Der er en galakse ikke så langt fra vores egen, at astronomer var meget sikre på, var formet som et "X", i det mindste set fra radioteleskoper. Men et nyt, klarere radioteleskopbillede viser, at galaksen ligner mere en udstrakt klods.
Dette billede, der blev offentliggjort 11. juli i tidsskriftet Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, opvækker årtier lange forestillinger om galaksen, NGC 326, og forstyrrer en langvarig teori om kollisioner mellem supermassive sorte huller. Det er et produkt fra Low-Frequency Array (LOFAR), et kraftfuldt radioteleskop i Holland.
NGC 326 syntes virkelig at være X-formet, skrev forfatterne af 11. juli-papiret. Hver gang forskere studerede galaksens radiosignaturer - de særlige mønstre af radiobølger, som en struktur udsender - så de ud til at vise fire forskellige lobber, benene på X. Det var beviset, troede de, af en tidligere kæmpe kollision mellem to supermassive sorte huller . Men det nye billede præsenterer et mere kompliceret billede - et billede, som en sort-kollision alene ikke kan forklare.
Her er grunden til, at X-formen var en stor aftale for forskere i sort hul. Store galakser, inklusive vores egen Mælkevej, har supermassive sorte huller i deres centre, som Live Science tidligere har rapporteret. Disse sorte huller, store som de er, er for det meste for små og langt væk til at observere med selv de bedste teleskoper. Men astronomer kan genkende disse sorte huller ved deres radiosignaturer. Mange supermassive sorte huller sprænger to stråler af materie i rummet, lavet af materiale, som næppe slap væk fra at falde ind i tomrummet. Disse jetfly skyder i modsatte retninger ved betydelige brøkdele af lysets hastighed og skaber lange udstrygninger af glødende partikler over rummet, ofte større end deres værtsgalakser, som radioteleskoper kan registrere.
Men forskere havde længe undret sig: Når store galakser smelter sammen, kolliderer deres supermassive sorte huller? Det er et åbent spørgsmål inden for astrofysik, om universet har eksisteret længe nok til, at to supermassive sorte huller er smækket sammen, skrev forfatterne af papiret. Når to sådanne giganter snuble ind i hinandens baner, kunne processen med at dreje tættere og tættere og derefter til sidst kollidere tage så mange milliarder af år, at vi aldrig ville se den i vores univers.
Men nogle astronomer mente, at X-formede galakser var bevis for, at disse kollisioner var sket. Teorien var, at et supermassivt sort hul, der producerede to jetfly på et tidspunkt, smækkede ned i et andet supermassivt sort hul, hvilket resulterede i et nyt, større sort hul orienteret på en helt ny akse, ifølge papirets forfattere. Det nye sorte hul ville skyde sine to jetfly i en helt anden retning, men jetflyene fra det originale sorte hul ville forblive glødende i rummet og skabe den X-form.
Denne teori om X-formede galakser har nogle temmelig strenge udtryk, dog: Der kan ikke være nogen udtværing mellem lobene på jetflyene. De tomme rum skal være mørke. Det skyldes, at det sorte hul ville have omdannet sig så pludselig, at jetflyene ikke ville svinge hen over det mellemliggende rum og sprøjte det med partikler. Processen set udefra ville det se ud som en jetkilde der slukker, ligesom en anden er tændt på det samme sted og sprøjter i forskellige retninger.
LOFARs nye billede viser, at det i det mindste ikke er tilfældet i NGC 326. Mellemrummene mellem galaksen i galaksens "X" er fyldt med glødende partikler, hvilket gør det mere som en klods end en bogstav i alfabetet.
"Vi understreger, at en BH-BH-fusion, der enten manifesteres som en pludselig jetorientering eller som en langsommere overgang ... ikke udelukkes af disse data," skrev forskerne i avisen. "Men det er ikke længere hverken en nødvendig eller tilstrækkelig forklaring på den observerede kildemorfologi på egen hånd."
Med andre ord kan sorte huller være fusioneret i NGC 326. Men dette mere detaljerede billede viser ikke nødvendigvis detritusen for en sådan fusion. Og hvis en fusion med sort hul skete i NGC 326, kan den fusion alene ikke forklare den form astronomer nu kan se i den del af rummet.
Undervejs, skrev forskerne, skal astronomer revurdere deres antagelser om X-formede galakser, hvoraf NGC 326 var det "prototype" eksempel. Efterhånden som astronomer er klar til at sætte Laserinterferometer Space Antenna, eller LISA - den mest følsomme gravitationsbølgedetektor nogensinde - i rummet, har nogle produceret beregninger for, hvor mange supermassive fusioner i sort hul (der producerer meget store krusninger i rummet), også kender som lavfrekvente tyngdebølger) instrumentet skal være i stand til at detektere hvert år baseret på antallet af X-formede galakser i rummet. Men hvis NGC 326 ikke virkelig er X-formet, kan astronomer stole på, at nogen af de fjernere er? Det kan være tid til at gå tilbage til tegnebordet for disse beregninger.