Астрономы сделали удивительное открытие в глубинах Вселенной: была найдена галактика в форме знака бесконечности (∞ galaxy), в которой обнаружены сразу три сверхмассивные черные дыры. Это открытие стало важным шагом в изучении процесса формирования сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной.
Галактика, расположенная на расстоянии около восьми миллиардов световых лет, предстает перед нами в том виде, в котором она существовала еще в сравнительно молодой Вселенной — всего через пять миллиардов лет после Большого взрыва. Изображение этой галактики напоминает «перевернутую восьмерку», что и стало причиной ее названия.
Галактика состоит из двух ядер, между которыми находится расстояние около 30 тысяч световых лет — это примерно в пять раз меньше, чем расстояние от Млечного Пути до его крупнейшей спутниковой галактики — Большого Магелланова Облака. Оказавшись в результате столкновения двух галактик, они образовали кольцевую структуру, а в каждом ядре, как предполагается, есть сверхмассивная черная дыра, активно поглощающее вещество, что видно по яркому излучению от этих центров.
Особенностью этого открытия стало то, что в месте соприкосновения двух ударных колец между ядрами была обнаружена третья сверхмассивная черная дыра. Изначально ученые предположили, что это могла быть одна из двух дыра, смещенная в результате столкновения. Однако, когда стало ясно, что обе черные дыры остались на своих местах, была выдвинута новая версия: третья черная дыра могла образоваться при коллапсе огромного количества газа в плотном сгустке, что напоминает процесс образования первых сверхмассивных черных дыр во Вселенной.
Для проверки этой гипотезы ученые измерили скорость вращения третьей черной дыры и окружающего газа. Совпадение этих скоростей подтвердило, что данная дыра действительно могла образоваться в результате коллапса газа.
Это открытие предоставляет новые данные о механизмах формирования черных дыр и взаимодействии галактик в ранней Вселенной.