由哥廷根和波茨坦的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究小組首次證明了星系NGC 6240包含三個(gè)超大質(zhì)量黑洞。發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》雜志上的獨(dú)特觀測(cè)結(jié)果顯示，銀河系中心的黑洞彼此靠近。該研究指出了宇宙中最大的星系形成過程中的同時(shí)合并過程。

像銀河系這樣的大型星系通常由數(shù)千億顆恒星組成，并在其中心擁有黑洞，黑洞的質(zhì)量在幾百萬到幾億太陽質(zhì)量之間。由于其特殊的形狀，被稱為NGC 6240的星系被稱為不規(guī)則星系。迄今為止，天文學(xué)家一直認(rèn)為它是由兩個(gè)較小的星系碰撞形成的，因此在其核心中包含兩個(gè)黑洞。這些銀河系祖先以幾百公里/秒的速度相互靠近，并且仍在合并中。距離我們大約3億光年(按宇宙標(biāo)準(zhǔn)接近)的星系系統(tǒng)已在所有波長(zhǎng)下進(jìn)行了詳細(xì)研究，迄今為止，它已被視為星系相互作用的原型。

哥廷根大學(xué)的Wolfram Kollat??schny教授說：“通過我們以極高的空間分辨率進(jìn)行的觀測(cè)，我們能夠證明相互作用的星系NGC 6240在其中心不存在兩個(gè)(如先前假設(shè)的)而是三個(gè)超大質(zhì)量黑洞。”該研究的主要作者。這三個(gè)重量級(jí)人物中的每個(gè)重量都超過9000萬。它們位于不到3000光年的空間區(qū)域跨越，即不到銀河系總大小的百分之一。“到目前為止，在宇宙中還沒有發(fā)現(xiàn)如此集中的三個(gè)超大質(zhì)量黑洞，”波茲坦萊布尼茲天體物理學(xué)研究所(AIP)的彼得·韋爾巴赫爾博士補(bǔ)充道。“本案提供了三個(gè)星系及其中心黑洞同時(shí)融合過程的證據(jù)。”

這個(gè)三重系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)對(duì)于理解星系隨時(shí)間的演化至關(guān)重要。到目前為止，我們尚無法解釋在過去的140億年中，正常的銀河系相互作用和合并過程是如何形成“最大的”和“最大的”星系，而這正是我們從當(dāng)前的宇宙環(huán)境中得知的。大約，即我們宇宙的年齡。彼得·威爾巴赫總結(jié)說：“但是，如果同時(shí)發(fā)生了多個(gè)星系的合并過程，那么最大的星系及其中心的超大質(zhì)量黑洞將能夠更快地演化。”“我們的觀察提供了這種情況的第一個(gè)跡象。”

為了使用8米VLT(智利歐洲南方天文臺(tái)操作的望遠(yuǎn)鏡)對(duì)NGC 6240星系進(jìn)行獨(dú)特的高精度觀測(cè)，將3-D MUSE光譜儀與四個(gè)人工生成的激光星一起以空間高分辨率模式使用和自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)。由于采用了先進(jìn)的技術(shù)，因此所獲得的圖像具有與哈勃太空望遠(yuǎn)鏡相似的清晰度，但是還包含每個(gè)圖像像素的光譜。這些光譜對(duì)于確定NGC 6240中超質(zhì)量黑洞的運(yùn)動(dòng)和質(zhì)量起決定性作用。

科學(xué)家們認(rèn)為，在幾百萬年中觀察到的，即將出現(xiàn)的超大質(zhì)量黑洞的合并也會(huì)產(chǎn)生非常強(qiáng)的引力波。在可預(yù)見的將來，可以使用計(jì)劃中的基于衛(wèi)星的重力波檢測(cè)器LISA測(cè)量相似物體的信號(hào)，并發(fā)現(xiàn)更多的合并系統(tǒng)。