Одна из сверхмассивных черных дыр, сливающихся в центре галактики NGC 6240, оказалась системой из двух дыр, расположенных рекордно близко друг к другу.
©NASA, ESA, Hubble Heritage, STScI/AURA, A. Evans
Огромная ультраяркая галактика NGC 6240 находится от нас в 300 миллионах световых лет. Еще в 1980-х было показано, что она является продуктом слияния двух систем поменьше и содержит сразу две сверхмассивные черные дыры в своем активном центре. Однако Вольфрам Колачны (Wolfram Kollatschny) и его коллеги из Геттингенского университета обнаружили, что одна из этих черных дыр, в свою очередь, является двойной системой — таким образом, NGC 6240 включает сразу три сверхмассивные черные дыры. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Astronomy & Astrophysics.
Для наблюдений использовался спектрограф MUSE, установленный на работающем в Чили европейском телескопе VLT. Были получены снимки центра NGC 6240 с высоким разрешением, на которых ученые различили три инфракрасных источника: аккрецирующие диски материи, падающей в недра трех черных дыр. Одна из них не проявляет высокой активности, поглощая довольно умеренные количества вещества, поэтому до сих пор оставалась незамеченной астрономами. Теперь, помимо «северной» дыры N с массой около 360 миллионов масс Солнца, в NGC 6240 известны две «южные» — S1 массой в 710 миллионов солнц и S2, набирающая «всего лишь» 90 миллионов солнц. Для сравнения, сверхмассивная черная дыра в центре нашей Галактики имеет массу около 4,3 миллиона солнечных масс.
Все эти великаны умещаются на пространстве поперечником менее 1000 парсек (3200 световых лет), сближаясь друг с другом медленной спиралью. N отделяет от «южных» соседей 900 парсек, а S1 от S2 — 198 парсек (645 световых лет). Пара S1 и S2 делает полный оборот по своей орбите за четыре-пять миллиона лет. «Такая плотная система трех сверхмассивных черных дыр до сих пор не наблюдалась нигде во Вселенной, — говорят авторы находки. — Этот пример показывает одновременное слияние трех галактик и их центральных черных дыр». В самом деле, схожая тройная система была открыта не так давно, в галактике SDSS J084905.51+111447.2, однако там черные дыры отделяют на порядок более далекие расстояния. Похоже, NGC 6240 находится на более поздних стадиях слияния.
