天文学者らは、合併中の銀河にある3つの超大質量ブラックホールが1つに結合する珍しいシステムを観測した。3つのブラックホールすべてが活発に物質を吸収し、電波を放出しており、複雑な宇宙的合併の独特な洞察を提供している。この発見は、電波観測所を使用した研究者らが主導し、そのような巨大な天体の成長の仕組みを明らかにする。
この発見は、中心にそれぞれ超大質量ブラックホールを持つ3つの銀河が、1つの巨大銀河を形成するために衝突している過程に関わる。このような合併は、超大質量ブラックホールの成長の鍵と考えられており、それらは物質を活発に吸収して光を放出しているときにのみ検出可能だ。しかし、これらのイベントはブラックホールの数十億年にわたる寿命に比べて短く、観測が難しい。以前、天文学者らは約150組の合併ブラックホールペアしか特定していなかった。
ワシントンDCのUS Naval Research LaboratoryのEmma Schwartzman氏とそのチームが、このトリプルシステムを発見した。ブラックホールは、低周波電波で検出され、これらは遮蔽する塵を貫通する。観測はハワイのVery Long Baseline ArrayとニューメキシコのVery Large Arrayから得られ、信号が銀河内の恒星活動ではなくブラックホールに由来することを確認した。
「関与する銀河が多いほど、システムは希少になる」とSchwartzman氏は述べた。彼女は新奇性を強調：「本当に興味深いのは、これら3つ[ブラックホール]すべてが電波帯域で放出していることで、これまで見たことがない。」銀河は初期の相互作用を示しており、2つは7万光年離れ、3つ目は30万光年離れている。
イタリア・フィレンツェ大学のIsabella Lamperti氏は、合併の初期段階を指摘した。ドイツ・ルール大学ボーフムのEmma Kun氏は「銀河合併のソープオペラの最終場面を捉えるようなもの」と表現した。3つのブラックホール合併のシミュレーションは困難だが、この観測は物理学者がダイナミクスを理解するのに役立つ。「これはシステムの物理を明らかにする最初のステップだ」とKun氏は付け加えた。
結果はAstrophysical Journal Lettersに掲載（DOI: 10.3847/2041-8213/ae2002）。