Vzácné sloučení tří supermasivních černých děr spatřených indickými astrofyziky

Vzácná fúze tří supermasivních černé díry Všiml si toho tým astrofyziků v Indii. Pozorovali sloučení dvou galaxií s názvem NGC7733 a NGC 7734 v našem nebeském sousedství, když detekovali neobvyklé emise z jejich středu a podivný pohyb velké jasné kupy uvnitř, která má jinou rychlost než NGC7733. Vědci dospěli k závěru, že se jedná o samostatnou galaxii, a pojmenovali ji NGC7733N. Supermasivní černé díry o velikosti několika milionů slunečních hmot se nacházejí v centrech galaxií a jsou známé jako aktivní galaktická jádra. Jak „sbírá“ hmotu, často kolem sebe má oslnění, které lze pozorovat pomocí spektroskopie světla.

Tři splývající černé díry byly součástí galaxií v souhvězdí Tukanů. Jsou velmi daleko, když si myslíte, že nejbližší galaxie – galaxie Andromeda je vzdálena 2,5 milionu světelných let. Článek je však popisuje jako blízké galaxie. „V astronomii je všechno relativní. Když studujeme sluneční soustavu, říkáme, že Merkur je blíž a Jupiter je daleko … Ve srovnání s nejbližší galaxií Andromeda jsou galaxie NGC 7733, 7734 a 7733 N velmi daleko, ale ve srovnání s o velikosti vesmíru jsou to blízké galaxie, “říká Jyoti Yadav, doktorand Indického institutu astrofyziky a první autor výzkumné práce publikované jako disertační práce v časopise Journal of Astronomy and Astrophysics.

Studie použila data z ultrafialového zobrazovacího dalekohledu (UVIT) na palubě první indické vesmírné observatoře ASTROSAT, evropského integrovaného polního optického teleskopu s názvem MUSE instalovaného na velmi velkém dalekohledu (VLT) v Chile, a infračervených snímků z optického dalekohledu (IRSF) na jihu Afrika.

V dopise Hinduisté, Musumi Das z Indického institutu astrofyziky, říká autor článku, že studovali aktivní galaktická jádra v dva obrovské zamřížované Spirální galaxie NGC7733 a NGC7734 a objev tří galaxií byly překvapením. „Bylo to jako koupit dva a jeden získat zdarma,“ říká doktor Das. „Hlavní vyšetřovatel projektu potvrdil naše podezření pomocí spektroskopických dat z evropského dalekohledu s názvem MUSE v Chile.“

Skupina tyto galaxie spatřila pomocí blízkého infračerveného dalekohledu v Jižní Africe. „Potom, později, protože to vypadalo zajímavě, jsme si toho všimli také pomocí UVIT.“ [onboard ASTROSAT]“Také jsme našli vizuální data v archivech MUSE,“ říká Dr. Das. Proto jsme nemuseli provádět optickou spektroskopii. “

finálová liga

V prohlášení z tiskové informační kanceláře tým vysvětlil, že pokud se dvě galaxie srazí, jejich černá díra by se také přiblížila přenosem kinetické energie do okolního plynu. Vzdálenost mezi černými dírami se s časem zmenšuje, dokud není oddělení přibližně parsek (3,26 světelných let). Dvě černé díry by pak nemohly ztratit žádnou další kinetickou energii, aby se přiblížily a splynuly. Toto je známé jako poslední problém ligy. Přítomnost třetí černé díry by tento problém mohla vyřešit. „Ti dva se mohou přiblížit, když jimi projde další černá díra nebo hvězda a vezme část momentu hybnosti, který sdílejí,“ vysvětluje doktor Das. Dvojité slučující se černé díry se tedy v přítomnosti třetiny navzájem slučují.

V minulosti bylo objeveno mnoho aktivních galaktických jader (AGN, supermasivní černá díra ve středu galaxie), ale trojitá galaktická jádra jsou extrémně vzácná a před použitím rentgenového pozorování byla objevena jen některá. Několik hromadících se černých děr [AGN] Možná běžnější v našem vesmíru a obzvláště běžná v kupách galaxií. Růst černých děr tedy může být řízen takovými sloučeními do shluků. Je to teprve třetí objev takového systému.

„Na této práci je pozoruhodné použití několika teleskopů po celém světě (a jednoho ve vesmíru) k určení přítomnosti 3 galaktických jader. Toto použití více teleskopů a pozorovacích rozsahů je skutečně nezbytné pro dobrý astronomický výzkum. To také ukazuje, jak je astrofyzika skutečně vědou založenou na spolupráci. “říká Priti Kharb, která spolupracuje s Národním centrem pro radioastrofyziku-Institut pro základní výzkum (NCRA-TIFR), Bonnie, která se na této práci nepodílela.