В галактике-горошине нашли сразу две растущие черные дыры
Астрономы впервые подтвердили наличие двух активно растущих сверхмассивных черных дыр в галактике класса Green Pea. Рентгеновская обсерватория Chandra и спектрограф Keck позволили обнаружить двойное активное галактическое ядро в системе J1622+3521, которая находится в процессе слияния. Эту информацию сообщает сайт Phys.org.
Галактики Green Pea считаются локальными аналогами молодых галактик ранней Вселенной. Они имеют низкое содержание металлов, компактные размеры и высокий темп звездообразования относительно своей звездной массы. Это делает их уникальной лабораторией для изучения того, как формировались звезды и массивные черные дыры в первые миллионы лет существования Вселенной. До сих пор двойные активные ядра среди таких галактик не были подтверждены.
Международная группа под руководством Константиноса Курумпацакиса из Чешской академии наук использовала глубокие оптические изображения, которые выявили признаки слияния и два отдельных ядра. Данные Keck показали сильные эмиссионные линии, включая редкие линии высокой ионизации, которые может порождать только излучение активного галактического ядра. Измерения красного смещения дали разницу скоростей между компонентами всего около 7 км/с, что говорит об их общей системной скорости.
С помощью Chandra астрономы точно локализовали два рентгеновских источника, совпадающих с оптическими ядрами, разделенными примерно 27 000 световых лет. Массы черных дыр оценены в 19,5 и 20,5 миллиона солнечных масс. Стандартный диагностический тест подтвердил, что свет системы происходит от аккреции на черные дыры, а не от звездообразования, что независимо подтверждает интерпретацию двойного AGN.
Исследователи также сравнили эмиссионную линию He II с рентгеновской яркостью — результаты соответствуют ожидаемым для настоящей системы AGN. Часть излучения черных дыр может быть скрыта плотным газом, и будущие высокоэнергетические рентгеновские наблюдения должны помочь это проверить. Открытие показывает, что слияния галактик способны запускать одновременный рост нескольких сверхмассивных черных дыр даже в маломассивных компактных системах.
Статья с результатами была представлена на arXiv 20 июля. Авторы работы — Шриджая Каранта, редактор Сэди Харли, факт-чекинг и рецензирование — Роберт Иган.
