Alors qu’ils étudiaient une paire de galaxies fusionnées à proximité à l’aide de l’Atacama Massive Millimeter/submillimeter Array (ALMA) – un observatoire international coopéré par le Nationwide Radio Astronomy Observatory (NRAO) de la US National Science Basis – les scientifiques ont découvert deux trous noirs supermassifs se développant simultanément près du centre de la galaxie nouvellement fusionnée. Ces géants tremendous affamés sont les furthermore proches les uns des autres que les scientifiques aient jamais observés dans plusieurs longueurs d’onde. De as well as, la nouvelle recherche révèle que les trous noirs binaires et les fusions de galaxies qui les créent peuvent être étonnamment courants dans l’Univers. Les résultats de la nouvelle recherche ont été publiés aujourd’hui dans The Astrophysical Journal Letters et présentés lors d’une conférence de presse lors de la 241e réunion de l’American Astronomical Culture (AAS) à Seattle, Washington.
À seulement 500 millions d’années-lumière de la Terre dans la constellation du Most cancers. qui se produisent furthermore fréquemment dans l’Univers lointain et, par conséquent, peuvent être difficiles à observer. Lorsque les scientifiques ont utilisé les récepteurs très sensibles de 1,3 mm d’ALMA pour examiner en profondeur les noyaux galactiques actifs de la fusion – des zones compactes et très lumineuses dans les galaxies causées par l’accrétion de matière autour des trous noirs centraux – ils ont trouvé non pas un, mais deux trous noirs dévorant goulûment les sous-produits de la fusion. Étonnamment, ils dînaient côte à côte avec seulement 750 années-lumière entre eux.
“Les simulations ont suggéré que la plupart de la population de binaires de trous noirs dans les galaxies proches serait inactive parce qu’elles sont in addition courantes, et non deux trous noirs en croissance comme nous l’avons trouvé”, a déclaré Michael Koss, chercheur principal chez Eureka Scientific et auteur principal de la nouvelle recherche.
Koss a ajouté que l’utilisation d’ALMA changeait la donne et que la découverte de deux trous noirs si proches l’un de l’autre dans l’Univers voisin pourrait ouvrir la voie à des études supplémentaires sur ce phénomène passionnant. “ALMA est one of a kind en ce sens qu’il peut voir à travers de grandes colonnes de gaz et de poussière et atteindre une résolution spatiale très élevée pour voir des choses très proches les unes des autres. Notre étude a identifié l’une des paires de trous noirs les as well as proches dans une fusion de galaxies, et parce que nous savons que les fusions de galaxies sont beaucoup as well as courantes dans l’Univers lointain, ces binaires de trous noirs peuvent également être beaucoup plus courants qu’on ne le pensait auparavant.”
Si les paires de trous noirs binaires proches sont en effet monnaie courante, comme le postulent Koss et l’équipe, il pourrait y avoir des implications importantes pour les futures détections d’ondes gravitationnelles.
Ezequiel Treister, astronome à l’Universidad Católica de Chile et co-auteur de la recherche, a déclaré : “Il pourrait y avoir de nombreuses paires de trous noirs supermassifs en croissance au centre des galaxies que nous n’avons pas été en mesure d’identifier jusqu’à présent. Si cela est Dans ce cas, dans un avenir proche, nous observerons de fréquents événements d’ondes gravitationnelles causés par les fusions de ces objets à travers l’Univers.”
L’association des données ALMA avec des observations multi-longueurs d’onde d’autres télescopes puissants comme Chandra, Hubble, le Extremely Significant Telescope de l’ESO et Keck a ajouté des détails fins à un récit déjà convaincant. “Chaque longueur d’onde raconte une partie différente de l’histoire. Alors que l’imagerie optique au sol nous montrait toute la galaxie fusionnante, Hubble nous montrait les régions nucléaires à haute résolution. Les observations aux rayons X ont révélé qu’il y avait au moins un noyau galactique actif dans le système », a déclaré Treister. “Et ALMA nous a montré l’emplacement exact de ces deux trous noirs supermassifs en croissance et affamés. à l’avenir.”
Jusqu’à présent. La nouvelle recherche pourrait avoir un affect profond sur notre compréhension de la fusion imminente de la galaxie de la Voie lactée avec la galaxie d’Andromède à proximité. Koss a déclaré : “La collision Voie lactée-Andromède en est à ses tout premiers stades et devrait se produire dans environ 4,5 milliards d’années. Ce que nous venons d’étudier est une supply au tout dernier stade de la collision.”
“Cette découverte fascinante montre la puissance d’ALMA et remark l’astronomie à plusieurs longueurs d’onde peut générer des résultats importants qui élargissent notre compréhension de l’univers, y compris les trous noirs, les noyaux galactiques actifs, l’évolution des galaxies et moreover encore”, a déclaré Joe Pesce, directeur du programme NSF pour le Observatoire national de radioastronomie. “Avec l’avènement des détecteurs d’ondes gravitationnelles.”