Коллектив американских астрономов объявил об открытии трех сверхмассивных черных дыр, расположенных в галактике SDSS J084905.51+111447.2 (SDSS J0849+1114), которая образовалась в результате колоссального столкновения трех меньших по размеру звездных систем. Объекты были обнаружены в рамках исследования, осуществляемого с целью поиска черных дыр, находящихся в процессе слияния.
Галактика SDSS J0849+1114 в видимом и рентгеновском диапазоне. Источник: X-ray: NASA/CXC/George Mason Univ./R. Pfeifle et al.; Optical: SDSS & NASA/STScI
SDSS J0849+1114 была впервые идентифицирована на снимках, сделанных в видимом диапазоне наземными телескопами в ходе Слоуновского цифрового обзора неба SDSS. Участники проекта Galaxy Zoo обратили на нее внимание как на потенциальный объект, который может содержать пару сверхмассивных черных дыр в процессе слияния.
После этого команда исследователей обратились к данным инфракрасного телескопа WISE. Он показал, что SDSS J0849+1114 действительно активно излучает в ИК-диапазоне, а это является признаком сравнительно недавнего слияния галактик. Далее астрономы воспользовались результатами наблюдений, выполненных рентгеновскими телескопами Chandra и NuSTAR, а также Большим бинокулярным телескопом (LBT). В ходе последующего анализа они обнаружили три ярких рентгеновских источника, указывающих на ядра трех бывших звездных систем, столкновение которых привело к формированию J0849+1114. Каждое из этих ядер содержит сверхмассивную черную дыру. Одна из них окружена большим количеством газа и пыли, что типично для процессов «галактического объединения». Кроме того, данные LBT, осуществлявшего съемку в видимом диапазоне, продемонстрировали характерную спектральную «подпись» материала, поглощаемого сразу тремя сверхмассивными объектами.
По словам ученых, три находящиеся в процессе слияния сверхмассивных черных дыры ведут себя не так, как если бы их была только пара. При подобном взаимодействии две из них сольются в единый объект намного быстрее, чем при «парном» сценарии. Это может оказаться решением теоретической загадки, называемой «проблемой конечного парсека». Компьютерное моделирование показывает, что два сверхмассивных объекта могут приблизиться друг к другу на расстояние нескольких световых лет, но из-за избытка общей энергии для полного слияния им потребуется дополнительный «толчок». В системе SDSS J0849+1114 его может обеспечить третья черная дыра.
По материалам: https://www.nasa.gov
