NGC 6240 - це загадка для астрономів. Довгий час астрономи вважали, що галактика є результатом злиття двох галактик, і це злиття видно у формі галактики: вона має невлаштований вигляд, має два ядра, розширення та петлі.
NGC 6240 знаходиться приблизно в 400 мільйонів світлових років, в сузір'ї Опіхуса. Незважаючи на те, що його інтенсивно вивчали, це дуже запилене місце, і деякі деталі були затьмарені. Але нове дослідження з використанням дуже великого телескопа (VLT) Європейської південної обсерваторії (VLT) разом із вдосконаленим 3D-музичним спектрографом відкрило нове вікно в NGC 6240 і виявило великий сюрприз.
Галактика є результатом злиття не двох галактик, а трьох. І як наслідок, тут є не дві надмасивні чорні діри, а три.
"Досі такої концентрації трьох надмасивних чорних дір ніколи не було виявлено у Всесвіті".
Д-р Пітер Вайльбахер, Інститут астрофізики Лейбніца.
Спектрограф MUSE - це спектрограф із видимим світлом, який має широке поле зору та відмінну просторову роздільну здатність завдяки адаптивній оптиці. Це відомий як панорамний спектрограф із цілісним полем. Він побачив своє перше світло у 2014 році та оптимізований для вивчення найрізноманітніших об'єктів, включаючи надмасивні чорні діри в сусідніх галактиках. Астрономи використовували потужність MUSE, щоб зазирнути в NGC 6240 з більшою точністю, ніж будь-коли раніше, виявивши три надмасивні чорні діри.
Міжнародна команда вчених підготувала це нове дослідження під керівництвом вчених з Готтінгену та Потсдаму. Дослідження опубліковане в журналі Astronomy and Astrophysics. Їх стаття має назву "Система потрійних ядер у вдосконаленому або кінцевому стані злиття".
"Завдяки нашим спостереженням з надзвичайно високою просторовою роздільною здатністю ми змогли показати, що взаємодіюча галактична система NGC 6240 розміщує не дві - як вважалося раніше, - а три супермасивні чорні діри в її центрі", - сказав професор Вольфрам Коллацчний з університету Геттінген, головний автор дослідження.
"Досі такої концентрації трьох надмасивних чорних дір ніколи не було виявлено у Всесвіті", - додає доктор Петер Вайльбахер з Інституту астрофізики Лейбніца Потсдам (AIP). "Цей випадок свідчить про одночасний процес злиття трьох галактик разом з їх центральними чорними дірами".
Це дослідження може бути частиною відсутньої ланки в нашому розумінні того, як утворюються галактики. Найбільші, наймасовіші галактики у Всесвіті - це трохи головоломка. Наше розуміння того, як вони формуються, не може пояснити найбільші. У віці приблизно 14 мільярдів років у Всесвіті не було достатньо часу, щоб утворилися наймасовіші галактики, навіть беручи до уваги злиття двох галактик.
Але якщо три галактики можуть зливатися одночасно, як це має NGC 6240, то це пояснює існування величезних галактик.
"Якщо, однак, відбулися одночасні процеси злиття декількох галактик, то найбільші галактики з їх центральними надмасивними чорними дірами могли розвиватися набагато швидше", - заявив Пітер Вайльбахер у прес-релізі. "Наші спостереження слугують першою ознакою цього сценарію".
Можливості спектра MUSE зробили це відкриття можливим. Він не тільки встановлений на 8-метровому VLT з адаптивною оптикою, що надає йому різкості, подібної до космічного телескопа Хаббла, але створює спектр для кожного пікселя на зображенні. Ця сила дозволила їй зазирнути в пил і розчинити південну чорну діру на дві окремі чорні діри.
NGC 6240, ймовірно, підходить до кінця процесу злиття, на укладення якого може піти мільярд років. Кожна з надмасивних чорних дір має більшу масу, ніж 90 мільйонів сонців, і врешті всі три ці чорні діри зливаються в один масивний бегемот. Коли це станеться, через деякий час у віддаленому майбутньому це злиття створить потужні гравітаційні хвилі.
Більше:
- Прес-реліз: Одночасне злиття гігантських галактик
- Дослідження: NGC 6240: Система потрійних ядер у запущеному або кінцевому стані злиття
- VLT Muse
