Астрономы зафиксировали первую радиогалактику, в ядре которой сверхмассивная чёрная дыра, судя по всему, прошла через четыре отдельных этапа активности. Расположенный в центре скопления галактик объект J023721.13−010528.5 имеет красное смещение 0,37183 и характеризуется гигантской S-образной радиоструктурой, простирающейся на расстояние около 1,2 Мпк – что эквивалентно примерно 3,9 миллионам световых лет. В центре галактики находится сверхмассивная чёрная дыра с массой, составляющей приблизительно 2,28 миллиарда масс Солнца.

Свидетельства повторных эпизодов активности были выявлены в радиодиапазоне на частотах 400 и 700 МГц благодаря модернизированному радиотелескопу uGMRT, а также в данных радиотелескопа MeerKAT на 1280 МГц и с использованием радиоастрономического комплекса VLA на 3 ГГц. Учёные обнаружили четыре пары компактных областей повышенной радиояркости – N1–S1, N2–S2, N3–S3 и N4–S4 – по обе стороны от центральной галактики. Эти области расположены почти симметрично относительно ядра, а их магнитное поле и давление соответствуют локальным максимумам в распределении параметров плазмы.

Ключевым доказательством существования четырех отдельных этапов формирования структуры послужили данные об возрасте плазмы, излучающей радиоволны. Наблюдалось постепенное увеличение интенсивности радиосигнала при удалении от центрального ядра, что указывает на старение электронов в процессе движения. Согласно расчётам, радиальный возраст варьируется от 4,5 миллиона лет для участка S1, расположенного ближе всего к ядру, до 20,5 миллионов лет для наиболее отдалённого участка N4. В направлении северо-запада возраст джетов возрастает от 7,5 миллионов лет у N1 до 20,5 миллионов лет у N4. Такая закономерность противоречит гипотезе о том, что все компактные компоненты представляют собой случайные скопления плазмы внутри одного и того же джета.

Авторы также рассмотрели альтернативную гипотезу. Если бы единый джет постоянно оставался активным, то плазма в обнаруженных узлах должна была бы обладать схожими радиационными возрастами. Кроме того, столкновения джета с плотными облаками не обязательно должны приводить к образованию одинакового количества компонентов по обе стороны ядра и их симметричному расположению парами. В сравнении с моделью случайно расположенных узлов сценарий, предполагающий наличие трёх внутренних пар горячих событий, оказался примерно в 3 миллиона раз более вероятным.

В конечном итоге вся система была классифицирована как радиогалактика, пережившая четыре последовательных эпизода активности – quadruple-double radio galaxy (QDRG).

Однако направление движения струй не оставалось постоянным. Если принять внутреннюю пару N1–S1 в качестве ориентира, то направления последующих пар смещены на 7°, 16° и 24° против часовой стрелки. Именно последовательный поворот оси определяет характерную S-образную форму радиоструктуры. Исследователи предполагают, что подобная геометрия связана с изменением направления джета, которое потенциально может быть обусловлено прецессией сверхмассивной чёрной дыры в центре галактики, хотя конкретная причина поворота в данном исследовании не была установлена.

Размеры системы и чередование старых и молодых горячих областей делают её весьма привлекательной для изучения повторяющейся активности галактик. Замеченная зависимость между возрастом компонентов и их расстоянием от ядра может свидетельствовать о снижении мощности джета, сокращении продолжительности отдельных активных фаз или одновременном проявлении обоих факторов. Авторы также подчеркивают, что крупные S-образные радиогалактики могут представлять особый интерес для поиска других систем с множественными эпизодами активности.