Три черные дыры сразу: астрономы нашли редчайшее тройное слияние галактик

Система получила обозначение J1218/1219+1035. Она находится примерно в 1,2 млрд световых лет от Земли. Все три галактики там гравитационно связаны и медленно сближаются, растягивая друг друга приливными хвостами из газа и звезд. В центрах каждой из них находятся сверхмассивные черные дыры, которые активно поглощают вещество и запускают радиоджеты.

Открытие сделали с помощью радиотелескопов Very Large Array и Very Long Baseline Array: радионаблюдения позволили точно отделить излучение черных дыр от вспышек звездообразования — в оптическом и инфракрасном диапазонах такие системы легко перепутать.

Современные модели предполагают, что большие галактики растут, постепенно сливаясь с меньшими. У каждой такой галактики в центре уже есть своя сверхмассивная черная дыра, поэтому при слияниях неизбежно рано или поздно возникают двойные и даже тройные системы. Но увидеть их вживую трудно: такие конфигурации встречаются редко и существуют недолго.

В данном случае расстояния между ядрами составляют десятки тысяч световых лет — это еще ранний этап. Но именно в таких системах со временем могут возникать слияния черных дыр и источники гравитационных волн. Пока же этот объект позволяет понаблюдать, как при столкновениях галактик газ поступает в их центры и поддерживает активность нескольких черных дыр сразу.

Это всего лишь третий известный пример тройной системы галактик с активными черными дырами в центрах — и первый, где все три объекта ярко светятся в радиодиапазоне. В будущем систему планируют изучать в рентгене и инфракрасном диапазоне, чтобы понять, насколько синхронно эволюционируют галактики и их черные дыры.

Ранее наблюдения ALMA показали, что если при слияниях галактик у черных дыр есть газ, это еще не значит, что они будут расти — подробнее в этом материале.

Иллюстрация NSF/AUI/NSF NRAO/P. Vosteen