NGC 6240:碰撞星系中拥有3颗超大质量黑洞未来将会合并

NGC 6240是一个由三个较小的星系合并成的一个更大的星系,这个星系又被称为海星星系,属于一种叫做极亮红外星系(ULIRG)的类别,距离地球大约有4亿光年。

NGC 6240又被叫做海星星系
NGC 6240又被叫做海星星系

红外星系(LIRG)指的是远红外辐射强度大于1000亿倍太阳辐射强度的星系;
极亮红外星系(ULIRGs)指的是远红外辐射强度大于1万亿倍太阳辐射强度的星系;
超亮红外星系(HyLIRGs)指的是远红外辐射强度大于10万亿倍太阳辐射强度的星系;
特亮红外星系(ELIRGs)指的是远红外辐射强度大于100万亿倍太阳辐射强度的星系;

作为一个极亮红外星系(ULIRG),NGC 6240的红外尘埃亮度达到了太阳亮度的1万亿倍以上,天文学家推测,NGC 6240要么是拥有强烈的恒星形成区域,要么是拥有活跃的星系核(包含超大质量黑洞),这两种方式都能够加热星系中的尘埃。

但是NGC 6240恐怕是不仅拥有强烈的恒星形成区域,也拥有活跃的星系核,甚至还不止一个,而是三颗。

这三个超大质量黑洞的质量分别为0.9亿倍太阳质量、7.1亿倍太阳质量和3.6亿倍太阳质量,这其中有两个黑洞是活跃星系核,这两者相距大约为3000光年,另外一个超大质量黑洞则是不活跃的。

NGC 6240是一个碰撞星系,里面包含了3个超大质量黑洞,每一个都达到了银河系中心超大质量黑洞的几十倍
NGC 6240是一个碰撞星系,里面包含了3个超大质量黑洞,每一个都达到了银河系中心超大质量黑洞的几十倍

这三个超大质量黑洞未来可能会发生黑洞合并也就是黑洞碰撞事件,其中两颗较大的黑洞可能会率先发生合并事件,另外一颗较小的黑洞则可能会在黑洞合并事件中被甩出去,但是也可能不会而继续和剩余的黑洞发生合并。

只是这样的宇宙级别重大事件可能最早都要发生在1000万年以后。在这个过程中,两颗超大质量黑洞的不断的接近,并进入到螺旋状的轨道上相互影响,从而发出强大的引力波,这些引力波能够将能量储存在周围的气体中,并加热这些气体,从而使得其在红外光下发光。

NGC 6240中的三个超大质量黑洞未来可能会发生黑洞碰撞合并事件
NGC 6240中的三个超大质量黑洞未来可能会发生黑洞碰撞合并事件

如果往前追溯的话,NGC 6240中的三颗超大质量黑洞可能来源于三个较小的星系,现在这三个星系已经被破坏了,它们正在发生星系碰撞和融合,星系合并是一个非常缓慢的过程,能够持续数十亿年,不过有证据表明NGC 6240的星系碰撞合并事件已经进入到了最后阶段——星系中心超大质量黑洞合并。目前因为NGC 6240中疯狂的引力角力,每年有超过100个太阳质量的气体被甩出星系。

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