Існує галактика недалеко від нашої власної, що астрономи були впевнені, що вона має форму "X", принаймні з точки зору радіотелескопів. Але нове, чіткіше зображення радіотелескопа показує, що галактика більше схожа на розтягнуту крапку.
Цей образ, опублікований 11 липня в журналі "Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства", розкриває багаторічні уявлення про галактику, NGC 326, і порушує давню теорію про зіткнення між надмасивними чорними дірами. Це продукт низькочастотного масиву (LOFAR), потужного радіотелескопа в Нідерландах.
Автори статті 11 липня написали, що NGC 326 справді був X-образним. Кожного разу, коли дослідники вивчали радіовізійні підписи галактики - конкретні зразки радіохвиль, які випромінює структура - вони, здавалося, демонструють чотири чіткі долі, ніжки X. Це, на їх думку, було свідченням минулого гігантського зіткнення між двома надмасивними чорними дірами . Але новий образ представляє більш складну картину - таку, яку зіткнення з чорною дірою самостійно не може пояснити.
Ось чому форма X була великою справою для дослідників чорних дір. Великі галактики, включаючи наш власний Чумацький Шлях, мають в своїх центрах надмасивні чорні діри, як раніше повідомляла Live Science. Ці чорні діри, великі, як вони є, в основному занадто малі і далеко, щоб їх можна було спостерігати навіть з найкращими телескопами. Але астрономи можуть розпізнати ці чорні діри за своїми підписами на радіо. Багато надмасивних чорних дір вибухають у космос два струмені речовини, виготовлені з матеріалу, який ледь не вирвався, потрапивши в порожнечу. Ці струмені стріляють у протилежні сторони зі значною часткою швидкості світла, створюючи довгі мазки світиться частинок у просторі, часто більших за їх галактики-господарі, які радіотелескопи можуть виявити.
Але дослідники давно замислювалися: коли великі галактики зливаються, чи стикаються їх надмасивні чорні діри? Автори статті написали, що в астрофізиці відкрито питання про те, чи всесвіт достатньо довгий, щоб дві супермасивні чорні діри потрапили разом. Як тільки два таких гіганта натикаються на орбіти один одного, процес крутитися все ближче і ближче, а потім врешті-решт стикатися, може зайняти стільки мільярдів років, що ми його ніколи не побачили у нашому Всесвіті.
Але деякі астрономи вважали, що галактики у формі X є свідченням того, що ці зіткнення відбулися. Теорія полягала в тому, що в якийсь момент надмасивна чорна діра, що виробляла два струменя, врізалася в іншу надмасивну чорну діру, в результаті чого, як стверджують автори доповіді, нова, більша чорна діра, орієнтована на абсолютно нову вісь. Ця нова чорна діра вистрілила б два реактивні літаки в абсолютно іншому напрямку, але струмені з оригінальної чорної діри залишалися б світитися в просторі, створюючи цю форму X.
Ця теорія X-подібних галактик має досить суворі терміни: між долями струменів не може бути ніякого розмазування. Порожні місця повинні бути темними. Це тому, що чорна діра переорієнтувалась так раптово, що струмені не розгойдувались би по вторгнутому простору, обприскуючи її частинками. З зовнішньої точки зору процес виглядатиме як одне джерело струменя, яке вимикається так само, як інше вмикається в тому ж місці, розпорошуючи в різних напрямках.
Нова картина LOFAR показує, що, принаймні, у NGC 326, це не так. Проміжки між часточками "X" галактики заповнені сяючими частинками, що робить їх більше схожим на краплинку, ніж букву алфавіту.
"Ми підкреслюємо, що злиття БХ-БГ або проявляється як різка реактивна переорієнтація, або як повільніший перехід ... не виключається цими даними", - писали дослідники у статті. "Але це вже не є необхідним або достатнім поясненням самої спостережуваної морфології".
Іншими словами, чорні діри могли бути об'єднані в NGC 326. Але ця більш детальна картина не обов'язково показує детрит такого злиття. І якщо злиття з чорною дірою відбулося в NGC 326, саме таке злиття не може пояснити форму, яку астрономи можуть бачити в цій частині простору.
Як писали дослідники, в дорозі астрономам доведеться переоцінити свої припущення щодо галактик у формі Х, з яких "прототипним" прикладом був NGC 326. Оскільки астрономи готуються поставити космічну антену для лазерного інтерферометра або LISA - найчутливіший детектор гравітаційного хвилі коли-небудь - у космосі, деякі виробляли розрахунки, скільки супермасивних злиттів чорної діри (які дають дуже великі пульсації в просторі-часі) знають як низькочастотні гравітаційні хвилі) прилад повинен мати можливість виявляти щороку на основі кількості галактик у формі Х у формі. Але якщо NGC 326 не є справді X-образною, чи можуть астрономи вірити, що хтось із більш віддалених? Можливо, час повернутися до креслярської дошки з цих розрахунків.
