在浩瀚无垠的宇宙深处，恒星们或聚集成星系、星团，或孤独地漂泊于星际之间。其中，一类速度惊人的恒星——高速星，尤为引人注目。J0731+3717，正是这样一颗引人探究的超高速恒星。
由中国科学院国家天文台主导的研究团队，结合了盖亚卫星与郭守敬望远镜（LAMOST）的观测数据，为我们揭示了J0731+3717的神秘面纱。这颗恒星，约2000万年前曾是球状星团M15的一员，却在某种强大引力的作用下，以惊人的550公里/秒速度被甩离母团，开始了它的流浪之旅。
这一奇异现象的背后，隐藏着一种名为“希尔机制”的动力学效应。当一对紧密双星接近一个具有超强引力的天体时，其中一颗恒星可能被捕获，而另一颗则如同被弹弓弹射般加速逃离。在J0731+3717的案例中，正是这一机制让它获得了惊人的速度。
球状星团M15，正是J0731+3717曾经的家园。研究团队推测，能够在如此短的时间内将一颗恒星以如此高的速度甩出的引力源，很可能是一个中等质量黑洞，其质量约在1700至3200个太阳质量之间。中等质量黑洞，作为连接恒星级黑洞与超大质量黑洞的桥梁，其存在对于理解超大质量黑洞的起源具有重要意义。
近年来，随着引力波探测技术的发展，寻找中等质量黑洞的手段也变得更加丰富。美国的LIGO与欧洲的Virgo探测器已经探测到了百余次黑洞合并事件，其中大多数是恒星级黑洞。而2019年5月探测到的GW190521引力波信号，则可能是中等质量黑洞的首次直接观测。这次事件涉及两个质量分别为约85倍和66倍太阳质量的黑洞合并，形成了一个新的、质量达到142倍太阳质量的黑洞。在合并过程中，约有9倍太阳质量以引力波的形式释放。
GW190521事件，不仅标志着人类首次在引力波中观测到质量超过百倍太阳质量的黑洞，也为我们提供了迄今最清晰的中等质量黑洞探测实例。这一发现，无疑为理解黑洞的形成与演化提供了新的线索。
