Theo thông báo ngày 26/9 của Phòng thí nghiệm động cơ phản lực (JPL) thuộc Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA), các nhà khoa học lần đầu tiên đã quan sát được hiện tượng ba thiên hà cùng va vào nhau, đặt những siêu hố đen tại trung tâm của chúng vào quỹ đạo để hợp nhất.
Hình ảnh về hiện tượng bất thường này đã được một số đài quan sát ghi lại, trong số đó có cả ba kính viễn vọng không gian của NASA.
Chuyên gia Ryan Pfeifle thuộc Đại học George Mason ở Fairfax, thuộc bang Virginia - tác giả của báo cáo đăng trên Tạp chí Astrophysical Journal cho biết: "Chúng tôi chỉ đang tìm kiếm các hố đen trong vũ trụ vào thời điểm đó. Tuy nhiên, thông qua các kỹ thuật sàng lọc, chúng tôi tình cờ phát hiện hệ thống thú vị này. Đây là bằng chứng thuyết phục nhất từng được biết tới về một hệ thống bộ ba với những hố đen siêu khổng lồ đang được nuôi dưỡng một cách tích cực."
Theo JPL, cuộc va chạm cách Trái Đất một tỷ năm ánh sáng trong hệ thống trên được các nhà khoa học gọi là SDSS J084905.51 + 111447.2 (gọi tắt là SDSS J0849 + 1114).
Để quan sát bộ ba hố đen hiếm gặp này, các nhà nghiên cứu đã phải sử dụng kết hợp cả kính viễn vọng trên mặt đất lẫn kính viễn vọng không gian.
Đầu tiên, các nhà khoa học dùng kính viễn vọng Khảo sát Bầu trời Kỹ thuật số Sloan (SDSS) tại New Mexico để quét các vệt lớn trên bầu trời dưới ánh sáng quang học, và ghi lại hình ảnh của SDSS J0849 + 1114.
Sau đó, dữ liệu từ kính viễn vọng không gian thiên văn bước sóng hồng ngoại trường rộng (WISE) của NASA, do JPL vận hành, đã cho thấy hệ thống này đang phát sáng mạnh mẽ dưới ánh sáng hồng ngoại trong một vụ va chạm các thiên hà.
Để theo dõi những manh mối này, các nhà thiên văn học sau đó đã chuyển sang Đài quan sát tia X Chandra và Kính thiên văn Large Binocular (LBT) ở Arizona.
Kính thiên văn quang phổ hạt nhân của Chandra và NASA (NuSTAR) cũng tìm thấy bằng chứng cho một lượng lớn khí và bụi xung quanh một trong các hố đen, dấu hiệu điển hình của hệ thống hố đen hợp nhất.
Trong khi đó, dữ liệu ánh sáng quang học từ SDSS và LBT cho thấy dấu hiệu quang phổ đặc trưng cho thấy các hố đen khổng lồ đang tồn tại và nuốt lấy vật chất trong ba thiên hà.
Chuyên gia Pfeifle cho biết: "Thông qua việc sử dụng các đài quan sát chủ chốt này, chúng tôi đã xác định được một cách thức mới để xác định ba hố đen siêu lớn. Mỗi kính viễn vọng cho chúng ta một manh mối khác nhau về những gì đang diễn ra trong các hệ thống này."
Trong khi đó, chuyên gia Shobita Satyapal thuộc trường Đại học George Mason - đồng tác giả nghiên cứu trên - cho biết: "Những vụ va chạm hố đen kép và hố đen bộ ba là những hiện tượng cực kỳ hiếm có. Đây là hệ quả tự nhiên của sự hợp nhất các thiên hà, mà theo chúng tôi - đó là cách các thiên hà phát triển và tiến hóa."
Theo JPL, các mô phỏng trên máy tính đã chỉ ra rằng 16% các cặp hố đen siêu lớn trong các thiên hà sẽ va chạm với hố đen siêu lớn thứ ba trước khi chúng hợp nhất./.
