Untuk pertama kalinya, tiga lubang hitam supermasif terlihat menyatu menjadi satu

Para astronom telah mengidentifikasi sistem tiga lubang hitam supermasif aktif yang tampaknya bergabung menjadi satu sistem – sebuah fenomena langka yang akan membantu menjelaskan fisika di balik penggabungan yang kompleks.

Tiga galaksi dengan lubang hitam supermasif di pusatnya tampaknya sedang dalam proses penggabungan, sehingga menimbulkan sebuah galaksi raksasa tunggal – sesuatu yang jarang diamati oleh para astronom.

Untuk mencapai dimensi kolosal seperti itu, lubang hitam supermasif diyakini terkadang harus melahap atau bergabung dengan lubang hitam lainnya bermassa besar, selama tabrakan galaksi.

Proses ini sulit untuk dideteksibukan hanya karena penggabungan ini hanya terjadi dalam waktu singkat dibandingkan dengan masa hidup lubang hitam, namun juga karena penggabungan ini hanya dapat diamati dengan mudah. memancarkan cahaya yang dihasilkan dari penyerapan aktif suatu zatyang juga jarang terjadi. Akibatnya, para astronom hanya mampu mengidentifikasi sekitar 150 pasang lubang hitam galaksi dalam fusi penuh.

Dalam sebuah studi baru, Emma Schwartzmanseorang peneliti di Laboratorium Penelitian Angkatan Laut AS di Washington, dan timnya, kini telah menemukan a kelompok tiga lubang hitam supermasif, semuanya aktifyang tampaknya bersatu menjadi satu sistem.

Penemuan tabrakan tiga galaksi, yang diberi nama oleh para astronom J1218/1219+1035disajikan dalam a artikel baru-baru ini diterbitkan di The Astrophysical Journal Letters.

“Semakin banyak galaksi yang terlibat, semakin langka sistemnya”, jelas Schwartzman, dalam penyataan dari Observatorium Astronomi Radio Nasional (NRAO). “Ketika kami mengamati bahwa ketiga lubang hitam di sistem ini bersifat radioluminous dan secara aktif memancarkan pancaran, kami mengubah konsep ‘inti galaksi aktif rangkap tiga‘ pada kenyataannya.”

Masing-masing lubang hitam supermasif memancarkan radiasi frekuensi rendah dalam bentuk gelombang radiomampu menembus debu yang menghalangi jenis cahaya lain, sehingga Schwartzman dan timnya dapat mengamatinya dua teleskop radioArray Garis Dasar Sangat Panjang di Hawaii, dan Array Sangat Besar di New Mexico, dan mengecualikan hipotesis bahwa cahaya berasal dari sumber lainseperti galaksi terang yang penuh bintang.

“Yang sangat menarik adalah ketiga lubang hitam ini memancarkan radiasi dalam rentang frekuensi radio, sesuatu yang belum pernah kami amati“, kata Schwartzman. “Tidak ada jaminan bahwa lubang hitam mana pun akan mengeluarkan emisi dalam kisaran ini.”

Penggabungan galaksi tidak jarang terjadi di alam semesta; faktanya, mereka dianggap sebagai salah satu mekanisme utama pertumbuhan galaksi dan lubang hitam supermasifnya. Bima Sakti itu sendiri menyajikan bukti setidaknya tiga atau empat merger besar selama 13 miliar tahun keberadaannya.

Para astronom telah membuat katalog sejumlah besar penggabungan antarpasangan galaksi, namun sistem yang dibentuk oleh tiga galaksi jauh lebih jarangmenjelaskan Peringatan Sainskarena hal ini memerlukan penggabungan ketiga galaksi secara bersamaan, bukan proses yang terhuyung-huyung dan hierarkis.

Kedua Isabella Lampertipeneliti di Universitas Florence, Italia, sudah menunjukkan tanda-tanda galaksi mulai berinteraksi satu sama laintetapi masih dalam a fase interaksi yang relatif awalMengingat dua galaksi di antaranya masih terpisah sekitar 70 ribu tahun cahaya dan galaksi ketiga berjarak 300 ribu tahun cahaya.

Namun, dibandingkan dengan total durasi hidup mereka, yang mencakup miliaran tahun, “kita sedang menyaksikan hasil dari cerita ini. Ini seperti saksikan momen terakhir sinetron galaksi“, katanya Ilmuwan Baru kepada astronom Hanya Emmapeneliti di Ruhr University Bochum, Jerman.

Mensimulasikan penggabungan tiga lubang hitam supermasif aktif sangatlah kompleks, Kun menjelaskan, namun mengamati sistem ini akan memungkinkan fisikawan untuk lebih memahami apa yang terjadi dalam penggabungan yang lebih rumit. “Ini adalah langkah pertama menuju memahami fisika sistem jenis ini”, tutupnya.