
双星系碰撞在宇宙并不罕见,两者中心超大质量黑洞可能整合、也可能变成互相绕行的“联星系统”,但找到3个超大质量黑洞同时共舞的景象便就像大海捞针。近日,天文学家在距地球约12亿光年处发现3个准备整合的星系,其中心超大质量黑洞各自积极吸积物质,并于电波波段发出明亮光芒。
该系统编号为J1218/1219+1035,科学家通过甚大天线阵(VLA)于3、10、15 GHz频率取得超清晰电波成像,发现与3个星系精确对准的紧凑电波核心,除确认系统内3个互动星系正处于整合过程,彼此距离分别为22,000、97,000光年,也证实每个星系核心都具有不停吸积物质的超大质量黑洞,提供动力使宿主星系成为明亮、可能驱动小规模喷流的活跃星系核。(AGN)。
甚长基线数组(VLBA)测量结果则共同证实J1218/1219+1035系统之独特,内部所有3个超大质量黑洞于电波波段极度明亮,J1218/1219+1035系统因此成为第一个确认的“三合电波活跃星系核(triple radio AGN)”,也是附近第3个已知的三合活跃星系核。
研究人员表示,这种壮观三合系统是星系演化关键阶段,类似银河系在增长路上并吞较小伴星系,捕捉到三星系整合过程能帮助科学家理解黑洞如何影响星系生长、多黑洞如何相互作用以及整合频率。
此外,三体系统往往不稳定,其中一个超大质量黑洞最终可能被“踢出”或发生剧烈轨道变化;某些条件下,第三者黑洞介入可能加速另外2个黑洞整合,像J1218/1219+1035这种系统将成检验理论的绝佳天然实验室。
(首图来源:美国国家电波天文台)











