Има галактика, която не е твърде далеч от нашата собствена, за която астрономите бяха много сигурни, че е оформена като „Х“, поне от гледна точка на радиотелескопите. Но ново, по-ясно изображение на радиотелескопа показва, че галактиката прилича повече на разтегнато петно.
Това изображение, публикувано на 11 юли в списанието „Месечни известия на Кралското астрономическо общество“, разрушава десетилетия на представите за галактиката, NGC 326 и нарушава дългогодишната теория за сблъсъците между свръхмасивни черни дупки. Това е продукт на нискочестотния масив (LOFAR), мощен радиотелескоп в Холандия.
NGC 326 наистина изглеждаше X-образна, пишат авторите на статията от 11 юли. Всеки път, когато изследователите изучавали радиосигнатите на галактиката - конкретните модели на радиовълни, които една структура излъчва - те сякаш показват четири отделни лопата, краката на X. Според тях това било доказателство за минало гигантско сблъскване между две свръхмасивни черни дупки , Новият образ обаче представя по-сложна картина - такава, която сблъсъкът с черни дупки сам по себе си не може да обясни.
Ето защо формата X беше голяма работа за изследователите на черни дупки. Големите галактики, включително нашия Млечен път, имат свръхмасивни черни дупки в техните центрове, както Live Science вече съобщава. Онези черни дупки, големи колкото са, са предимно твърде малки и далеч, за да се наблюдават дори с най-добрите телескопи. Но астрономите могат да разпознаят тези черни дупки по радио подписите си. Много свръхмасивни черни дупки изхвърлят в космоса две струи материя, направени от материал, който едва избяга, попадайки в празнотата. Тези струи се изстрелват в противоположни посоки със значителни части от скоростта на светлината, създавайки дълги намазки от светещи частици в космоса, често по-големи от техните приемни галактики, които радиотелескопите могат да открият.
Но изследователите отдавна се чудеха: Когато големи галактики се сливат, сблъскват ли се свръхмасивните им черни дупки? Открит е въпросът в астрофизиката дали Вселената е била наоколо достатъчно дълго, за да се затънат две свръхмасивни черни дупки, пише авторите на статията. След като двама такива гиганти се натъкнат на орбитите един на друг, процесът на въртене все по-близо и след това в крайна сметка се сблъсква, може да отнеме толкова милиарди години, че никога не бихме го виждали в нашата Вселена.
Но някои астрономи смятат, че X-образните галактики са доказателство, че тези сблъсъци са се случили. Теорията беше, че в един момент свръхмасивна черна дупка, произвеждаща две струи, се забива в друга супермасивна черна дупка, което води до нова, по-голяма черна дупка, ориентирана върху изцяло нова ос, според авторите на доклада. Тази нова черна дупка ще изстреля двата си самолета в съвсем различна посока, но струите от оригиналната черна дупка ще останат светещи в пространството, създавайки тази форма на X.
Тази теория на X-образните галактики обаче има някои доста строги термини: Не може да има размазване между лобовете на струите. Празните пространства трябва да са тъмни. Това е така, защото черната дупка щеше да се преориентира толкова внезапно, че струите да не се люлеет по интервенционното пространство, напръсквайки я с частици. Процесът, от външна гледна точка, би изглеждал като един източник на струя се изключва точно както друг включен на същото място, пръскайки в различни посоки.
Новата снимка на LOFAR показва, че поне в NGC 326 това не е така. Пространствата между лобовете на "X" на галактиката са изпълнени със светещи частици, което го прави по-скоро като петно, отколкото буква от азбуката.
"Подчертаваме, че сливането между БХ и БХ, което се проявява като рязка реактивна преориентация или като по-бавен преход ... не се изключва от тези данни", пишат изследователите в документа. "Но това вече не е нито необходимо, нито достатъчно обяснение за наблюдаваната морфология на източника сама по себе си."
С други думи, черните дупки може да са се слели в NGC 326. Но тази по-подробна картина не показва непременно детрита на такова сливане. И ако в NGC 326 се случи сливане с черна дупка, самото сливане не може да обясни формата, която астрономите могат да видят в тази част на космоса.
По пътя надолу, писаха изследователите, астрономите ще трябва да преоценят своите предположения за X-образни галактики, от които NGC 326 е бил „прототипният“ пример. Докато астрономите се подготвят да поставят в космоса Лазерната интерферометрова космическа антена или LISA - най-чувствителният детектор на гравитационните вълни досега, някои от тях са направили изчисления за колко свръхмасивни сливания на черна дупка (които произвеждат много големи пулсации в пространство-време, също знаят като нискочестотни гравитационни вълни) инструментът трябва да може да открива всяка година въз основа на броя на X-образните галактики в космоса. Но ако NGC 326 наистина не е с форма на X, може ли астрономите да се доверят на някой от по-далечните? Може да е време да се върнем към чертожната дъска по тези изчисления.