Confermato il primo sistema triplo di nuclei galattici attivi in fusione in grado di rappresentare una previsione tanto rilevante quanto rara dell’evoluzione delle galassie.
Un team di astronomi del Laboratorio di Ricerca Navale degli Stati Uniti (NRL), in collaborazione con ricercatori dell’Osservatorio Navale degli Stati Uniti (USNO) e del NASA Goddard Space Flight Center (NASA GSFC), e con il supporto delle infrastrutture della National Science Foundation (NSF NRAO), ha identificato e confermato il primo sistema triplo in cui tutte e tre le galassie ospitano buchi neri supermassicci radioluminosi in fase di accrescimento attivo.
Il sistema, designato J1218/1219+1035, è situato a una distanza di circa 1,2 miliardi di anni luce dalla Terra ed è composto da tre galassie interagenti. I rispettivi buchi neri supermassicci centrali mostrano attività di accrescimento significativa, emettendo intensamente nel dominio radio. Osservazioni ad alta risoluzione effettuate tramite il Very Large Array (VLA) e il Very Long Baseline Array (VLBA) della National Science Foundation hanno evidenziato la presenza di nuclei radio compatti con emissione di sincrotrone in ciascuna galassia.
Questi dati confermano in modo inequivocabile che tutte e tre le galassie ospitano nuclei galattici attivi alimentati da buchi neri in crescita. Di conseguenza, J1218/1219+1035 rappresenta il primo esempio confermato di sistema “triplo AGN radio” e costituisce solo il terzo sistema triplo AGN identificato nell’universo locale.
Galassie in fusione
Il sistema J1218/1219+1035 è composto da tre galassie osservate in una fase avanzata di fusione, con separazioni nucleari dell’ordine di ~22 kpc e ~97 kpc. Tali distanze risultano modeste se confrontate, ad esempio, con quella tra la Terra e il centro della Via Lattea (~8 kpc). Le tre galassie costituiscono un sistema gravitazionalmente legato, caratterizzato da evidenti strutture mareali che attestano intense interazioni dinamiche reciproche.
Sistemi tripli in fusione rappresentano una previsione significativa, sebbene rara, del modello di formazione gerarchica delle galassie, secondo cui strutture massicce come la Via Lattea si formano ed evolvono attraverso successive fusioni con sistemi di massa inferiore. In questo contesto, la rilevazione simultanea di tre buchi neri supermassicci in fase di accrescimento all’interno dello stesso sistema costituisce un laboratorio astrofisico di particolare rilevanza, permettendo di investigare i meccanismi mediante i quali le interazioni galattiche favoriscono il trasferimento di gas verso le regioni nucleari e, conseguentemente, la crescita dei buchi neri.
Le osservazioni di spettroscopia ottica
Il sistema J1218/1219+1035 è stato inizialmente identificato come peculiare sulla base dei dati nel medio infrarosso acquisiti dal satellite Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), i quali indicavano la possibile presenza di almeno due nuclei galattici attivi (AGN) fortemente oscurati all’interno di una coppia di galassie in interazione.
Successive osservazioni di spettroscopia ottica hanno confermato la natura attiva di uno degli AGN e hanno evidenziato, in una seconda galassia, una firma spettrale di tipo composito, compatibile con contributi sia da attività nucleare sia da processi di formazione stellare. Tuttavia, la classificazione della terza galassia è rimasta ambigua, poiché la sua emissione poteva essere attribuita alternativamente a fenomeni di star formation o a processi di shock.
Le osservazioni radio
L’ambiguità è stata risolta grazie a nuove osservazioni radio ad altissima risoluzione effettuate con il Very Large Array (VLA) alle frequenze di 3, 10 e 15 GHz. Tali dati hanno rivelato la presenza di nuclei radio compatti in perfetta coincidenza spaziale con ciascuna delle tre controparti ottiche, dimostrando inequivocabilmente che tutte le galassie del sistema ospitano AGN radio-luminosi, verosimilmente associati a getti o deflussi di materia su scale sub-galattiche.
Nel complesso, J1218/1219+1035 non costituisce semplicemente un sistema triplo di AGN, bensì rappresenta una sorgente radio di eccezionale rilevanza. In questo sistema, infatti, tutti e tre i buchi neri supermassicci risultano simultaneamente attivi e rilevabili nel dominio radio, configurando un caso estremamente raro e di particolare interesse astrofisico.
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