Mezinárodní tým astronomů identifikoval v systému známém jako J1218/1219+1035 první potvrzený trojici supermasivních černých děr, které vyzařují rádiové vlny v blízkém vesmíru. Tento systém, nacházející se 1,2 miliardy světelných let od Země, je zajímavý nejen pro svou extrémní vzácnost, ale také pro to, jak tři kolidující galaxie současně aktivují svá galaktická jádra.
Tento objev, potvrzený díky pozorováním pomocí Very Large Array (NSF VLA) a Very Long Baseline Array (NSF VLBA) Národní vědecké nadace Spojených států, představuje významný milník. Tři zapojené galaxie, jejichž centra jsou od sebe vzdálena přibližně 22 a 97 tisíc světelných let, vykazují kompaktní jádra vyzařující synchrotronové záření, což potvrzuje aktivní povahu všech tří.
Tato struktura, která tvoří dynamicky spojenou skupinu, vykazuje jasné stopy přílivových sil vyplývajících z jejich vzájemné interakce. Výjimečnost systému J1218/1219+1035 nespočívá pouze v jeho trojitém AGN, ale také v tom, že všechny tři supermasivní černé díry v současnosti získávají hmotu a silně září v rádiovém spektru. Tímto se systém stává unikátním laboratoří k přímému studiu dopadů galaktických sloučení na růst těchto extrémních objektů.
Odbornice Dr. Emma Schwartzman z Námořního výzkumného laboratoře Spojených států, vedoucí studie publikované v časopise The Astrophysical Journal Letters, uvedla: „Trojitě aktivní galaxie jako tato jsou neuvěřitelně vzácné, a zachycení jedné uprostřed fúze nám dává skvělou příležitost vidět, jak masivní galaxie a jejich černé díry rostou společně.“
Existence trojitých systémů AGN byla teoreticky anticipována jako součást modelu hierarchické evoluce galaxií, v němž hlavní galaxie, jako je Mléčná dráha, rostou absorpcí a opakovanými fúzemi s menšími galaxií. Avšak empirické potvrzení případu, kdy tři černé díry intenzivně emitují v rádiovém spektru a pravděpodobně pohánějí relativistické proudy, představuje klíčovou validaci tohoto rámce.
Objev vznikl na základě dat ze širokospektrálního infračerveného průzkumu (WISE) NASA, který detekoval stopy alespoň dvou skrytých AGN v tom, co se zdálo být dvojicí galaxií v interakci. Následná optická spektroskopie potvrdila existenci jednoho AGN v jednom jádru a naznačila „kompozitní“ signaturu v jiném; skutečná povaha třetí galaxie však zůstávala nejasná, protože její optické emise mohly být vysvětleny jak hvězdnou formací, tak kolizemi.
Pouze pomocí vysoce rozlišených rádiových snímků na frekvencích 3, 10 a 15 GHz byly rozpoznány tři kompaktní rádiové jádra, přesně zarovnané s optickými galaxií, čímž byla zajištěna konečná evidence o simultánní aktivitě AGN ve všech třech složkách. Rádiové spektrální měření byla rozhodující. Analýzy ukázaly ne-termální synchrotronovou emisi v každém jádru: dvě jádra vykazují typické nakloněné spektra AGN, zatímco třetí jádro mělo ještě vyčnívající spektrum, což naznačuje možný nevyřešený proud.
VLBA nezjistila kompaktní jádro na úrovni miliarcových sekund, ale stanovila limit na jasnost, což vylučuje jednoduchou hvězdnou formaci jako původ, a tím potvrzuje povahu AGN centrální galaxie. Celkově se J1218/1219+1035 stává nejen prvním potvrzeným „trojitým rádiovým AGN“ – a třetím známým aktivním trojitým AGN – ale také jedním z nejintenzivnějších dosud, se třemi synchronizovanými supermasivními černými dírami. Jak poznamenává Dr. Schwartzman, „od teorie k tomu, že trojitý rádiový AGN je realitou, jsme otevřeli novou okno do životního cyklu supermasivních černých děr“.
