p Morfologia e propriedades de raios-X de SDSS J0849 + 1114. Esta figura mostra a imagem de arquivo HST WFC3 F105W na figura principal e a imagem de raios-X Chandra 0,3-8 keV no canto superior direito, com contornos HST sobrepostos em cada um. Também mostramos no canto inferior esquerdo a imagem tricolor do SDSS de resolução inferior, mostrando claramente os três núcleos separados nesta fusão de estágio final. As imagens HST e SDSS demonstram a morfologia altamente perturbada desta fusão avançada, enquanto a imagem do Chandra revela três fontes pontuais de raios-X nuclear com separações de pares <10 kpc. Crédito:Pfeifle et al., ApJL, submetido
p Os astrônomos descobriram oito candidatos dual AGN enterrados, a maior amostra de buracos negros supermassivos que se acumulam em fases tardias de fusões de galáxias, selecionados usando o telescópio espacial Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE) da NASA. Este resultado será apresentado pelo estudante de graduação Ryan Pfeifle da George Mason University (Fairfax, Virgínia, EUA) na reunião anual da Sociedade Astronômica Europeia (EWASS2019) em Lyon, França, na sexta, 28 de junho. p Campanhas de observação e estudos teóricos mostraram que buracos negros supermassivos (SMBHs) residem nos centros da maioria das galáxias e que as interações entre galáxias são onipresentes no Universo. Como resultado, galáxias crescem e evoluem hierarquicamente por meio de colisões, que também abastecem e, conseqüentemente, crescem as SMBHs em seus centros.
p As fusões em estágio avançado devem de fato hospedar SMBHs de acúmulo duplo, ou núcleos galácticos ativos (AGN) - evidência inequívoca de uma fusão em andamento - com separações de pares menores que 10 kpc e são previstos para facilitar o crescimento mais rápido dos buracos negros. Décadas de campanhas de observação demonstraram, Contudo, a raridade excessiva de SMBHs de acúmulo duplo.
p Não só a existência, frequência, e as taxas de acréscimo de tais sistemas dual AGN têm implicações astrofísicas importantes na formação e crescimento de SMBHs e sua conexão com as galáxias hospedeiras em que residem, eles são os precursores das fusões SMBH, quais serão os eventos de ondas gravitacionais mais titânicos do Universo - um tópico que é de interesse atual.
p Propriedades morfológicas da amostra de fusão de galáxias. Esta figura exibe as imagens tricolores do SDSS para a amostra completa de 15 fusões de galáxias em estágio avançado. Norte é para cima e leste é para a esquerda. Cada sistema exibe morfologias altamente perturbadas e separações de pares de 10 kpc ou menos, indicando que se trata de fusões de galáxias em estágio avançado. Oito fusões nesta amostra não mostram sinais claros de atividade de AGN com base nos espectros SDSS, mas antes se manifestam como regiões formadoras de estrelas ou compostas. Crédito:Pfeifle et al., ApJ, Volume 875, Edição 2, Eu iria. 117, 2019
p Em um estudo de acompanhamento, a equipe internacional de cientistas também relata - usando raios-X de alta resolução espacial, próximo ao IR, e diagnósticos espectroscópicos ópticos - um caso de um trio de buracos negros supermassivos de acréscimo com separações mútuas <10 kiloparsec (=32615,63797 ano-luz) na fusão avançada SDSS J084905,51 + 111447,2.
p A dinâmica de um sistema de buraco negro maciço triplo pode encurtar muito a escala de tempo de fusão de dois buracos negros.
p Ryan Pfeifle explica:"A descoberta sugere que este pode ser um mecanismo importante para direcionar o buraco negro binário inspiral e produzir fontes de ondas gravitacionais."
p Propriedades de raios-X da amostra de fusão de galáxias. Esta figura exibe as imagens de raios-X do Chandra de 0,3-8 keV com contornos de banda r do SDSS sobrepostos em cada painel para a amostra completa de 15 fusões de galáxias em estágio avançado. Norte é para cima e leste é para a esquerda. Em oito das 15 fusões, encontramos evidências de pelo menos duas fontes de raios-X nucleares, altamente sugestivo de AGN duplo, e descobrimos que dois desses sistemas exibem três fontes de raios-X. Em cada sistema de fusão, também encontramos pelo menos uma fonte de raios-X e, em combinação com nossos resultados espectroscópicos LBT, confirmamos que cada sistema hospeda pelo menos um AGN. Quatro dos candidatos duplos de AGN não mostram sinais de atividade de AGN na óptica. 14 de 15 fusões mostram evidências de colunas de alta absorção ao longo da linha de visão, indicando que essas fontes de raios-X estão fortemente enterradas. Crédito:Pfeifle et al., ApJ, Volume 875, Edição 2, Eu iria. 117, 2019
p Além disso, as interações triplas podem resultar em ejeções de estilingue de um dos buracos negros com velocidades altas o suficiente para escapar do hospedeiro, resultando em buracos negros supermassivos ejetados ou errantes.
p Pfeifle conclui:"Os resultados do nosso estudo demonstram o verdadeiro poder da seleção de infravermelho médio:ele pode selecionar casos de candidatos de AGN duplos que seriam perdidos por técnicas de seleção óptica, e agora oferece um método pelo qual podemos pré-selecionar fusões triplas para tentar encontrar mais AGNs triplos. "
