천문학자들이 초대형 블랙홀 세 개가 충돌할 것으로 예상되는 최초의 시스템을 발견했다고 보고했습니다.

🌀 세 개의 초거대 블랙홀이 느린 속도로 충돌 궤도에 진입하고 있으며, 천문학자들이 그 순간을 포착했습니다.

약 12억 광년 떨어진 곳에 위치한 J1218/1219+1035라는 시스템은 하나가 아닌 세 개의 은하가 나선형으로 합쳐지는 모습을 보여줍니다. 각 은하의 중심에는 활발하게 물질을 흡수하는 초거대 블랙홀이 있으며, 이 블랙홀은 밝은 전파를 방출하는 활동성 은하핵(AGN)으로 빛나고 있습니다. 세 은하가 서로 만나는 현상은 드물며, 세 개의 활동성 은하핵이 동시에 존재하는 경우는 더욱 드뭅니다.

이 시스템은 NASA의 광역 적외선 탐사선(WISE)의 데이터에서 처음 발견되었으며, 초기에는 각각 자체 AGN을 가진 두 은하의 병합으로 나타났습니다. 이후 전파 관측을 통해 세 번째 은하가 합류하는 것이 확인되었으며, 이 은하의 블랙홀은 밝게 빛나고 있었고 가스 꼬리로 다른 은하들과 연결되어 있었습니다.

측정 결과에 따르면 겹쳐진 두 은하는 약 74,000광년 떨어져 있으며, 세 번째 은하는 약 316,000광년 떨어져 있고, 두 은하를 향해 흐르는 물질 흐름으로 연결되어 있습니다. 세 블랙홀 모두 강력한 제트를 방출하고 있으며, 이는 가까운 우주에서 세 은하가 합쳐지는 과정에서 각 은하에 전파를 방출하는 활동성 은하핵(AGN)이 존재하는 최초의 사례입니다.

이러한 시스템이 병합되는 중간 단계를 포착함으로써 천문학자들은 은하와 중심 블랙홀이 우주의 시간 흐름에 따라 어떻게 함께 성장하는지 연구할 수 있는 드문 실험실을 얻게 되었습니다. 향후 다파장 관측을 통해 더 많은 숨겨진 삼중 은하를 찾아내고, 가장 극한 환경에서 은하 형성 및 블랙홀 진화가 어떻게 전개되는지 더욱 자세히 연구할 수 있을 것입니다.

📄 연구 논문

📌 E. Schwartzman 외, “진행 중인 은하 병합에서 발견된 최초의 삼중 전파 활동성 은하핵.” 천체물리학 저널 레터스(2025)

출처: https://www.facebook.com/permalink.php?story_fbid=pfbid0c55PBHkW9cqyzgXHKV1Rbc9uj4aNFxdRTQD7uCHYYXyxQp6XNuNkFpk3pCkg2quXl&id=61551589471622