Există o galaxie nu prea departe de a noastră, că astronomii erau foarte siguri că are forma unei „X”, cel puțin din perspectiva radiotelescoapelor. Însă o nouă imagine mai clară a radiotelescopului arată că galaxia arată mai degrabă ca un blob întins.
Această imagine, publicată pe 11 iulie în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, susține noțiuni de zeci de ani despre galaxie, NGC 326 și perturbă o teorie de lungă durată despre coliziunile dintre găurile negre supermasive. Este un produs al frecvenței de joasă frecvență (LOFAR), un puternic telescop radio din Olanda.
NGC 326 părea să fie în formă de X, au scris autorii lucrării din 11 iulie. Ori de câte ori cercetătorii au studiat semnăturile radio ale galaxiei - tiparele particulare ale undelor radio pe care o emite o structură - păreau să arate patru lobi distinși, picioarele X. Aceasta era o dovadă, credeau ei, a unei coliziuni gigantice trecute între două găuri negre supermasive. . Dar noua imagine prezintă o imagine mai complicată - una pe care o singură coliziune cu găuri negre nu o poate explica.
Iată de ce forma X a fost o mare afacere pentru cercetătorii cu găuri negre. Mari galaxii, inclusiv calea noastră lactee, au găuri negre super-masive în centrele lor, așa cum a raportat anterior Știința Live. Aceste găuri negre, mari precum sunt, sunt în mare parte prea mici și departe pentru a fi observate chiar și cu cele mai bune telescoape. Dar astronomii pot recunoaște acele găuri negre prin semnăturile lor radio. Multe găuri negre supermasive aruncă două jeturi de materie în spațiu, făcute din material care abia scăpa căzând în gol. Acele jeturi se opresc în direcții opuse la fracții semnificative ale vitezei luminii, creând frânturi lungi de particule strălucitoare în spațiu, de multe ori mai mari decât galaxiile gazdă, pe care telescoapele radio le pot detecta.
Însă cercetătorii se întrebau de mult: când galaxiile mari se contopesc, găurile lor super-masive se ciocnesc? Este o întrebare deschisă în astrofizică dacă universul a fost suficient de lung pentru ca două găuri negre supermasive să se trântească, au scris autorii lucrării. Odată ce doi astfel de giganți se poticnesc pe orbitele celuilalt, procesul de a se învârti din ce în ce mai aproape, și, în cele din urmă, în coliziune, ar putea dura atât de multe miliarde de ani, încât nu am mai vedea în universul nostru.
Dar unii astronomi au crezut că galaxiile în formă de X sunt dovezi că acele coliziuni s-au întâmplat. Teoria a fost că, la un moment dat, o gaură neagră supermasivă care produce două jeturi s-a trântit într-o altă gaură neagră super-masivă, rezultând o nouă gaură neagră, mai mare, orientată pe o axă cu totul nouă, potrivit autorilor lucrării. Acea nouă gaură neagră și-ar trage cele două jeturi într-o direcție total diferită, dar jeturile din gaura neagră originală ar rămâne strălucitoare în spațiu, creând acea formă X.
Această teorie a galaxiilor în formă de X are niște termeni destul de stricți, totuși: Nu poate exista nicio distrugere între lobii jeturilor. Spațiile goale trebuie să fie întunecate. Asta pentru că gaura neagră s-ar fi reorientat atât de brusc încât jeturile nu s-ar balansa prin spațiul intervenient, stropindu-l cu particule. Procesul, dintr-o perspectivă exterioară, ar părea ca o sursă de jet se oprește la fel ca o alta pornită în aceeași locație, pulverizând în direcții diferite.
Noua imagine a lui LOFAR arată că, cel puțin în NGC 326, nu este cazul. Spațiile dintre lobii „X” ale galaxiei sunt umplute cu particule strălucitoare, redându-l mai mult ca un blob decât ca o literă a alfabetului.
„Subliniem faptul că o fuziune BH-BH, care se manifestă ca o reorientare bruscă a jetului sau ca o tranziție mai lentă ... nu este exclusă de aceste date”, au scris cercetătorii. Dar nu mai este nici o necesitate, nici o explicație suficientă pentru morfologia sursă observată de la sine.
Cu alte cuvinte, găurile negre s-ar fi putut contopi în NGC 326. Dar această imagine mai detaliată nu arată neapărat detritusul unei astfel de fuziuni. Și dacă o fuziune cu găuri negre s-a întâmplat în NGC 326, acea fuziune nu poate explica forma pe care astronomi o pot vedea acum în acea parte a spațiului.
În drum, au scris cercetătorii, astronomii vor trebui să reevalueze ipotezele lor despre galaxiile în formă de X, dintre care NGC 326 a fost exemplul „prototipic”. Pe măsură ce astronomii se pregătesc să pună Antena Spațială Interferometru Laser sau LISA - cel mai sensibil detector de unde gravitaționale care a existat vreodată - în spațiu, unii au produs calcule pentru câte fuziuni super-masive ale găurilor negre (care produc ondulări foarte mari în spațiu-timp, de asemenea cunosc ca valuri gravitaționale de joasă frecvență) instrumentul ar trebui să poată detecta în fiecare an pe baza numărului de galaxii în formă de X în spațiu. Dar dacă NGC 326 nu are cu adevărat forma X, pot astronomi să aibă încredere că oricare dintre cei mai îndepărtați sunt? S-ar putea să fie timpul să vă întoarceți la tabloul de desen al acestor calcule.
