Co je lepší než dvě gigantické galaxie vířící jedna do druhé, dokud se nesrazí? Co takhle tři galaxie vířící jedna do druhé, dokud se nesrazí – a všechny mají ve svém jádru supermasivní černé díry! Nedávno tým pod vedením Dr. Adi Ford ze Stanfordu pročesal data z WISE mise a Sloan Digital Sky Survey hledat případy tří galaxií, které se vzájemně srážejí. Ve všech těchto datech se jim podařilo najít 7 samostatných systémů, které tato kritéria splňovaly.
Dotyčné systémy se pohybovaly mezi 370 miliony a jednou miliardou světelných let daleko, takže jakékoli světlo pocházející z nich je zjevně velmi obtížné detekovat. Konkrétně tým nejvíce zajímalo, zda systémy ano supermasivní černé díry v nich, a pokud ano, kolik jich měli. Rentgenové paprsky jsou vlnovou délkou, která nejvíce popisuje interakce černých děr, a to díky jejich schopnosti detekovat materiál, který je absorbován do černé díry (a je přitom zahříván na miliony stupňů). The Rentgenový snímek Chandra Observatoř byla použita k pozorování těchto sedmi systémů. Tým se nejvíce zajímal o to, zda se supermasivní černé díry potenciálně v centru těchto galaxií spojily dohromady.
Sloučení supermasivních černých děr by bylo pro vědce zajímavé, protože dosud nebylo přímo svědkem a existují spekulace, že je ve skutečnosti nemožné, aby se dvě supermasivní černé díry dostaly tak blízko k sobě, aby se efektivně spojily. Pokud se skutečně spojí, vyvstává další otázka, zda vyzařují gravitační vlny, jak bylo nedávno poprvé zjištěno u černých děr hvězdné velikosti.
Existuje možnost jak toho, že se spolu vůbec nesloučí, tak i to, že neprodukují gravitační vlny, pokud ano. V takovém „scénáři noční můry“, jako autor papíru Michael Koss Eureka Scientific dá to, detektory gravitačních vln, jako je např LIGO by nikdy nebyl schopen studovat spojení dvou supermasivních černých děr.
Další údaje Chandra ukazující systém se třemi černými dírami v optickém a rentgenovém záření.
Poděkování: NASA/CXC/George Mason Univ/ R. Pfeifle et all / SDSS / STSci
Teorie obklopující sloučení těchto kolosálních objektů říká, že pokud jsou v systému pouze dva, nemusí být schopny se k sobě dostat natolik blízko, aby se spojily. Nicméně přidání třetí černé díry do systému, jako je jedna ve středu třetí galaxie, může destabilizovat systém a umožnit sloučení dvou nebo více v supermasivní verzi. problém tří těl .
Zjistili, že jde o směs výsledků, od systému se třemi samostatnými černými dírami, které stále existují, až po systém bez rentgenových emisí z černých děr. Další výsledky zahrnovaly čtyři systémy se dvěma rostoucími supermasivními černými dírami a jedním, který měl v sobě jedinou supermasivní černou díru.
Zatím není jasné, co budou tato zjištění znamenat pro pochopení dalšího růstu a vývoje černých děr v tak extrémních prostředích, jako je trifecta nebo slučování galaxií. Ale jak pokračujeme ve shromažďování a archivování dalších dat o vesmíru, algoritmy, jako je ten, který byl použit ke shromažďování dat pro tento dokument, budou o to užitečnější.
Další informace:
NASA/CXC: Galaxie zasáhly jeden, dvojitý a trojitý (rostoucí černé díry)
EarthSky: Nalezeno: 3 černé díry v důsledku srážky
arXiv: AGN Triality of Triple Mergers: Detekce slabých rentgenových bodových zdrojů
Poděkování za hlavní obrázek: NASA / CSC / UofM / A. Foord et al / SDSS / STSci
