在浩瀚的宇宙中，有一个让天文学家们情有独钟的双星系统——V404 Cygni。这个系统中藏着一个质量相当于9个太阳的黑洞，它正贪婪地吞噬着附近一颗质量略小于太阳的恒星的气体。这对黑洞与恒星之间的距离仅为0.14个天文单位，这在水星与太阳平均距离的一半以下，对于此类系统来说并不算罕见。
当炽热的气体被吸入黑洞时，会形成一个强大的X射线灯塔，使得V404 Cygni成为天文学家们研究黑洞的宝贵样本。不仅如此，V404 Cygni还是首个被天文学家们一致确认为存在黑洞的低质量X射线双星（LMXB）系统，其中“低质量”指的是系统中的伴星。
然而，即便经过了几十年的深入研究，V404 Cygni仍然不断给科学家们带来新的惊喜。早在20世纪90年代初，天文学家们就注意到，从地球的角度看，另一颗恒星似乎位于双星系统的上方。大多数研究者曾认为这颗恒星只是一个误入视野的闯入者，但最新的研究却表明，它实际上是V404 Cygni系统的一部分。
艺术家构想的V404 Cygni系统图中，一个黑洞正在从附近的恒星窃取气体，而另一颗恒星则在更远的轨道上闪耀。研究团队结合了地面和太空望远镜的观测数据，确认这颗恒星与双星系统一起在太空中移动。不过，这颗第三颗恒星与双星系统的距离相当遥远，超过了3500个天文单位，大约是冥王星与太阳距离的90倍。
在这遥远的距离上，第三颗恒星以每秒几公里的速度缓慢移动，并且正处于其演化的黄金时代，正从氢核聚变过渡到一颗蓬松的红巨星阶段。基于这些观测数据，研究团队推断出V404 Cygni系统的年龄大约在30亿至50亿年之间，与太阳系的年龄相当，且这三个天体可能从一开始就共同存在。
这一发现不仅让科学家们对V404 Cygni系统的结构有了更深入的了解，还可能为低质量X射线双星的形成机制提供新的线索。长期以来，LMXB的形成一直是个谜。因为黑洞是大质量恒星的残余，理应与小伴星合并，而不是在失去外层物质时让小恒星毫发无损。
2016年，加州大学洛杉矶分校的Smadar Naoz和她的同事曾提出，第三颗遥远的伴星可能解决了这一难题。他们推测，在内双星形成时，其恒星轨道较宽，约为100个天文单位，而第三颗恒星则在更远的约10000个天文单位的轨道上运行。随着时间的推移，第三颗恒星与内双星的引力相互作用会改变内双星轨道的倾斜度和距角，导致轨道膨胀。
当即将成为黑洞的恒星老化并开始失去外层物质时，质量的变化会破坏平衡，进一步加剧轨道的膨胀。这种膨胀和引力作用相结合，导致内双星中的恒星和黑洞靠得更近，潮汐力拉伸和挤压恒星，消耗其运动能量，最终使内双星的轨道急剧收缩。V404 Cygni中第三颗恒星的特性与Naoz团队的预测相吻合。
这一发现不仅让天文学家们对V404 Cygni系统的历史有了更深入的认识，还可能为黑洞和中子星的形成机制提供新的视角。通常认为，大质量恒星的死亡是混乱而剧烈的，但V404 Cygni中的黑洞似乎是在几乎没有“踢动”的情况下形成的，这表明黑洞的形成过程可能比科学家们之前认为的要更为平静。
