Ovaj kozmički skup, smješten na nevjerojatnoj udaljenosti od 1,2 milijarde svjetlosnih godina od Zemlje, ne ističe se samo po ekstremnoj rijetkosti triju galaksija u procesu spajanja koje istovremeno aktiviraju svoje aktivne galaktičke jezgre (AGN) u radio spektru, već i zato što pruža konkretne odgovore na teorije o tome kako masivne galaksije evoluiraju i rastu kroz uzastopna spajanja.
Tri supermasivne crne rupe usklađene u jednoj skupini galaksija
Potvrda ovog „trostrukog radio AGN-a”, prema opažanjima provedenim pomoću Very Large Array (NSF VLA) i Very Long Baseline Array (NSF VLBA) Nacionalne zaklade za znanost SAD-a, predstavlja pravu prekretnicu. Tri uključene galaksije, čija su središta udaljena otprilike 22.000 i 97.000 svjetlosnih godina, pokazuju kompaktne jezgre koje emitiraju sinkrotronsko zračenje, precizno poravnate na radio slikama, čime su raspršene prethodne sumnje u aktivnu prirodu sve tri jezgre.
Ove strukture, koje tvore dinamički ujedinjenu skupinu, pokazuju jasne tragove plimnih sila koje proizlaze iz njihove međusobne interakcije. Izuzetnost sustava J1218/1219+1035 ne leži samo u njegovom trostrukom AGN-u, već i u činjenici da se tri supermasivne crne rupe trenutno „hrane” i snažno svijetle u radio domenu, čineći sustav jedinstvenim laboratorijem za izravno proučavanje utjecaja galaktičkih spajanja na rast ovih ekstremnih objekata.
Pogled iz prvog reda na rast galaksija
Kako je objasnila dr. Emma Schwartzman iz Pomorskog istraživačkog laboratorija SAD-a, voditeljica studije objavljene u časopisu The Astrophysical Journal Letters: „Trostruko aktivne galaksije poput ove nevjerojatno su rijetke, a hvatanje jedne usred spajanja nudi nam mjesto u prvom redu za promatranje kako masivne galaksije i njihove crne rupe rastu zajedno”.
Postojanje trostrukih AGN sustava teorijski je predviđeno kao dio modela hijerarhijske galaktičke evolucije, u kojem glavne galaksije, poput naše Mliječne staze, rastu kroz apsorpciju i ponovljeno spajanje s drugim manjim galaksijama. Međutim, empirijska potvrda slučaja u kojem tri crne rupe snažno emitiraju u radio spektru predstavlja ključnu potvrdu tog okvira.
Od NASA-inih podataka do konačnog dokaza
Otkriće je proizašlo iz podataka NASA-inog Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), koji je otkrio tragove barem dva skrivena AGN-a u onome što se činilo kao par galaksija u interakciji. Naknadna optička spektroskopija potvrdila je postojanje AGN-a u jednoj od jezgri, dok je prava priroda treće galaksije ostala dvosmislena sve dok radio slike visoke rezolucije na frekvencijama od 3, 10 i 15 GHz nisu otkrile tri kompaktne radio jezgre savršeno poravnate s optičkim galaksijama.
U konačnici, J1218/1219+1035 postaje ne samo prvi potvrđeni sustav „trostrukog radio AGN-a”, već i jedan od najintenzivnijih do danas. Ovo otkriće omogućuje prijelaz s teorije na činjenicu da je trostruki radio AGN stvarnost, otvarajući novi prozor u životni ciklus supermasivnih crnih rupa.
