26 9 月, 2021

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印度天体物理学家发现三个超大质量黑洞的罕见合并

该研究作为一封信发表在《天文学和天体物理学》杂志上。

三个超大规模的罕见融合 黑洞 它是由印度的一组天体物理学家发现的。 他们在我们的天体附近观察了两个名为 NGC7733 和 NGC 7734 的星系的合并,当时他们检测到后者中心的异常发射以及内部一个大型明亮星团的奇怪运动,其速度与 NGC7733 不同。 科学家们认为这是一个独立的星系,将其命名为 NGC7733N。 在星系中心发现了数百万个太阳质量的超大质量黑洞,它们被称为活动星系核。 当它“积累”材料时,它周围通常会产生眩光,可以使用光电子能谱观察到。

三个合并的黑洞是巨嘴鸟星座中星系的一部分。 当您认为最近的星系——仙女座星系距离我们 250 万光年时,它们非常遥远。 然而,该论文将这些描述为附近的星系。 “在天文学中,一切都是相对的。当我们研究太阳系时,我们说水星更近,木星远……与最近的仙女座星系相比,星系NGC 7733、7734和7733 N很远,但相比之下印度天体物理研究所的博士生乔蒂·亚达夫 (Jyoti Yadav) 是在《天文学和天体物理学杂志》(Journal of Astronomy and Astrophysics) 上发表论文的研究论文的第一作者。

该研究使用了来自印度首个空间天文台 ASTROSAT 上的紫外成像望远镜 (UVIT)、安装在智利甚大望远镜 (VLT) 上的欧洲综合场光学望远镜 MUSE 以及来自南方光学望远镜 (IRSF) 的红外图像的数据。非洲。

在给 印度教徒, 印度天体物理研究所的 Musumi Das,论文的作者说他们正在研究 两个巨大的禁止 螺旋星系NGC7733和NGC7734以及三个星系的发现令人惊讶。 “这就像买两送一,”达斯博士说。 “该项目的首席研究员使用来自智利名为 MUSE 的欧洲望远镜的光谱数据证实了我们的怀疑。”

该小组用南非的近红外望远镜发现了这些星系。 “然后,后来,因为它看起来很有趣,我们也用 UVIT 注意到了它 [onboard ASTROSAT]“我们还在 MUSE 档案中发现了视觉数据,”Das 博士说。 因此,我们不必进行光谱分析。”

最终联赛

在新闻信息办公室的一份声明中,该团队解释说,如果两个星系相撞,它们的黑洞也会通过将动能传递给周围的气体来接近。 黑洞之间的距离随着时间的推移而减小,直到距离大约为 1 秒差距(3.26 光年)。 然后黑洞将无法失去更多的动能来接近和合并。 这被称为联盟最后的问题。 第三个黑洞的存在可以解决这个问题。 达斯博士解释说:“当另一个黑洞或恒星经过时,两者可以靠得很近,并吸收它们共享的一些角动量。” 因此,双重合并黑洞在第三个黑洞存在的情况下彼此合并。

过去发现了许多活动星系核(AGN,星系中心的超大质量黑洞),但三重星系核极为罕见,只有少数在使用X射线观测之前被发现。 多个累积黑洞 [AGN] 也许在我们的宇宙中更常见,在星系团中尤其常见。 因此,黑洞的增长可能是由这种合并成星团所驱动的。 这只是此类系统的第三次发现。

“这项工作的非凡之处在于使用世界各地的几台望远镜(一个在太空中)来确定 3 个星系核的存在。确实,这种使用多台望远镜和观测范围对于良好的天文研究至关重要。这也展示了天体物理学如何是一门真正的协作科学。与国家射电天体物理学中心-塔塔基础研究所 (NCRA-TIFR) 合作的 Priti Kharb 说,他没有参与这项工作。

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