Neexistuje príliš ďaleko od našej galaxie, že astronómovia si boli celkom istí, že majú tvar „X“, aspoň z hľadiska rádiových ďalekohľadov. Nový jasnejší obraz z rádiového ďalekohľadu však ukazuje, že galaxia vyzerá skôr ako natiahnutá guľa.
Tento obraz, uverejnený 11. júla v časopise Monthly Notices of Royal Astronomical Society, vyzdvihuje desaťročia trvajúce predstavy o galaxii NGC 326 a narúša dlhotrvajúcu teóriu o zrážkach medzi supermasívnymi čiernymi dierami. Je to produkt nízkofrekvenčného poľa (LOFAR), výkonného rádioteleskopu v Holandsku.
Autori článku z 11. júla napísali dokument NGC 326 v skutočnosti do tvaru písmena X. Kedykoľvek vedci skúmali rádioaktívne podpisy galaxie - konkrétne vzory rádiových vĺn, ktoré emituje štruktúra - zdalo sa, že vykazujú štyri odlišné laloky, nohy X. To bol podľa ich názoru dôkaz o minulom obrovskom zrážke medzi dvoma superhmotnými čiernymi dierami , Nový obrázok však predstavuje zložitejší obraz - ten, ktorý nedokáže vysvetliť len zrážka s čiernymi dierami.
Tu je dôvod, prečo bol tvar X veľký problém pre výskumníkov s čiernymi dierami. Veľké galaxie, vrátane našej vlastnej Mliečnej dráhy, majú vo svojich centrách supermasívne čierne diery, ako už predtým uviedla spoločnosť Live Science. Tie čierne diery, také veľké, aké sú, sú zväčša príliš malé a vzdialené na to, aby ich bolo možné pozorovať dokonca aj pri tých najlepších teleskopov. Astronómovia však môžu tieto čierne diery rozoznať podľa svojich rádiových podpisov. Veľa superhmotných čiernych dier vystreľuje dve prúdy hmoty do vesmíru, vyrobené z materiálu, ktorý sotva unikol upadnutiu do prázdnoty. Tieto trysky strieľajú v opačných smeroch pri významných zlomkoch rýchlosti svetla a vytvárajú dlhé šmuhy žiariacich častíc v priestore, často väčšie ako ich hostiteľské galaxie, ktoré môžu rádioteleskopy zistiť.
Vedci sa však už dlho pýtali: Keď sa zlúčia veľké galaxie, zrážajú sa ich superhmotné čierne diery? Autori príspevku napísali, že v astrofyzike je otvorenou otázkou, či bol vesmír dosť dlho na to, aby sa narazili na dve superhmotné čierne diery. Akonáhle sa dvaja takíto obri narazia na obežné dráhy druhých, môže sa proces točenia sa bližšie a bližšie a potom nakoniec zrážať, môže trvať toľko miliárd rokov, že by sme ho nikdy nevideli v našom vesmíre.
Niektorí astronómovia sa však domnievali, že galaxie v tvare X boli dôkazom toho, že k týmto zrážkam došlo. Teória bola taká, že v určitom okamihu podľa autorov článku supermasívna čierna diera produkujúca dve prúdy narazila do ďalšej superhmotnej čiernej diery, čo malo za následok novú, väčšiu čiernu dieru orientovanú na úplne novú os. Táto nová čierna diera by vystrelila svoje dva prúdy úplne iným smerom, ale prúdy z pôvodnej čiernej diery by zostali žiariť v priestore, čím by sa vytvoril tento tvar X.
Táto teória galaxií v tvare X má však niekoľko veľmi prísnych pojmov: Medzi lalokmi trysiek nemôže byť šmuhy. Prázdne priestory musia byť tmavé. Je to preto, že čierna diera by sa náhle preorientovala tak, že prúdy by sa nenakláňali cez zasahujúci priestor a nesprejovali by ich časticami. Proces z vonkajšej perspektívy by vyzeral ako jeden zdroj lúčov vypínajúci sa rovnako ako druhý zdroj zapínaný na rovnakom mieste a rozprašovaný rôznymi smermi.
Nový obraz spoločnosti LOFAR ukazuje, že aspoň v NGC 326 to tak nie je. Medzery medzi lalokmi galaxie „X“ sú vyplnené žiariacimi časticami, čo ich robí skôr ako kvapka než písmeno abecedy.
„Zdôrazňujeme, že fúzia BH-BH, ktorá sa prejavuje buď ako náhle preorientovanie dýz alebo ako pomalší prechod… nie je týmito údajmi vylúčená,“ píšu vedci. „Ale už to nie je potrebné, ani dostatočné vysvetlenie pozorovanej morfológie zdroja.“
Inými slovami, čierne diery sa mohli zlúčiť v NGC 326. Tento podrobnejší obrázok však nemusí nevyhnutne ukazovať detektív takéhoto zlúčenia. A ak k zlúčeniu čiernych dier došlo v NGC 326, táto fúzia sama o sebe nemôže vysvetliť tvar, ktorý môžu astronómovia v tejto časti vesmíru vidieť.
Vedci napísali, že astronómovia budú musieť prehodnotiť svoje predpoklady o galaxiách v tvare X, z ktorých NGC 326 bol „prototypovým“ príkladom. Keď sa astronómovia zameriavajú na umiestňovanie vesmírnej antény laserového interferometra alebo LISA - najcitlivejšieho detektora gravitačnej vlny vôbec - do vesmíru, niektoré z nich vypracovali výpočty, koľko superhmotných fúzií čiernych dier (ktoré tiež vytvárajú veľmi veľké zvlnenie v čase a čase) známe ako nízkofrekvenčné gravitačné vlny) by mal byť prístroj schopný každý rok detekovať na základe počtu galaxií tvaru X v priestore. Ak však NGC 326 nemá pravý tvar X, môžu astronómovia dôverovať tomu, že sú vzdialenejší? Pri týchto výpočtoch by mohol nastať čas vrátiť sa k rysovacej doske.
