!Une découverte exceptionnelle : une galaxie rare avec trois trous noirs conduit les astronomes vers les objets les plus massifs de l'univers
Une rare fusion de galaxies avec trois trous noirs supermassifs en son centre a conduit les chercheurs à explorer les origines possibles des trous noirs supermassifs.
À l'aide de simulations cosmologiques à haute résolution, les chercheurs ont modélisé l'évolution de l'univers tel qu'il apparaissait il y a environ 11 milliards d'années et ont assisté à la naissance d'un trou noir supermassif après la fusion des trois galaxies.
L'équipe prévoit d'effectuer une analyse statistique des multiples systèmes de quasars dans la simulation pour étudier les propriétés des galaxies hôtes, faire des observations fictives et suivre l'évolution du trou noir supermassif.
Les astronomes sont depuis longtemps fascinés par les trous noirs supermassifs, qui comptent parmi les plus gros objets de l'univers. Ces monstres cosmiques se trouvent au centre d'énormes amas de galaxies, dont la masse est supérieure à 10 milliards de fois celle du Soleil. Cependant, sa taille déconcerte les scientifiques depuis des années.
Récemment, une rare fusion de galaxies avec trois trous noirs supermassifs en son centre a fourni aux chercheurs de nouvelles informations sur les origines des trous noirs supermassifs.
À l'aide d'une simulation cosmologique à haute résolution appelée Astrid, une équipe de chercheurs a modélisé l'évolution de l'univers tel qu'il apparaissait il y a environ 11 milliards d'années. Dans la simulation, l'équipe a observé la naissance d'un trou noir supermassif après la fusion de trois galaxies. Chacune de ces galaxies contenait son propre quasar, un trou noir supermassif qui se nourrit de gaz et génère des sursauts massifs de rayonnement. Lorsque les trois quasars ont fusionné, ils ont formé un trou noir encore plus massif et ont libéré des doses alimentaires massives qui ont permis au trou fusionné d'atteindre un état supermassif.
Selon l'auteur principal de l'étude, Yueying Ni, l'équipe a découvert "un système très rare contenant trois fois plus de quasars dans la période cosmique de midi". Le système était composé de trois quasars brillants alimentés par des trous noirs supermassifs, dont chacun réside dans des galaxies massives d'environ 10 fois la masse de la Voie lactée.
La simulation de l'équipe a montré que le trio de quasars a fusionné au cours de 150 millions d'années et a formé le plus grand trou noir de toute la simulation, avec une masse de plus de 300 milliards de fois celle du Soleil. Ni pense que la rareté des systèmes à triple quasar peut expliquer pourquoi les trous noirs supermassifs dans l'univers réel sont si insaisissables.
Elle a expliqué que "dans une galaxie isolée, lorsqu'un trou noir devient suffisamment grand, il déposera de fortes rétroactions sur son environnement et limitera davantage sa croissance rapide". En d'autres termes, la formation d'un trou noir supermassif avec une masse même à l'extrémité inférieure du spectre (environ 10 milliards de fois la masse du Soleil) ne se produirait que dans de très rares scénarios extrêmes.
Comme travail de suivi, l'équipe a l'intention d'effectuer une analyse statistique des multiples systèmes de quasars dans la simulation ASTRID pour étudier les propriétés des galaxies hôtes, faire des observations fictives et suivre l'évolution du trou noir supermassif et de la galaxie hôte au fur et à mesure de la simulation. rendements.
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