少なくとも電波望遠鏡の観点からは、天文学者が「X」のような形をしていることは確かであると私たち自身からそれほど遠くない銀河があります。しかし、新しく明確な電波望遠鏡の画像は、銀河が引き伸ばされた塊のように見えることを示しています。
王立天文学会の月刊通知で7月11日に発行されたこの画像は、銀河NGC 326についての何十年にもわたる概念を覆し、超巨大ブラックホール間の衝突に関する長年の理論を混乱させます。これは、オランダの強力な電波望遠鏡であるLow-Frequency Array(LOFAR)の製品です。
7月11日の論文の著者は、NGC 326は本当にX字型のように見えたと書いている。研究者が銀河の無線シグネチャ(構造が放出する電波の特定のパターン)を研究したときはいつでも、Xの脚である4つの異なるローブを示しているように見えました。 。しかし、新しい画像はより複雑な図を示します-ブラックホール衝突だけでは説明できないものです。
これが、X形状がブラックホールの研究者にとって大きな問題であった理由です。 Live Scienceが以前に報告したように、私たち自身の天の川を含む大きな銀河は、中心に超大質量ブラックホールを持っています。これらのブラックホールは、実際には大きく、ほとんどの場合、小さすぎて遠すぎて、最高の望遠鏡でさえ観察できません。しかし、天文学者はラジオの署名によってそれらのブラックホールを認識することができます。多くの超大質量ブラックホールは、物質の2つの噴流を空間に吹き込みます。これは、かろうじて逃げ切れなかった物質でできており、ボイドに落ちています。それらのジェットは、光速のかなりの割合で反対方向に発射し、電波望遠鏡が検出できるホスト銀河よりもしばしば大きい、空間全体に輝く粒子の長いスミアを作成します。
しかし、研究者たちは長い間疑問に思っていました:大きな銀河が合体するとき、それらの超巨大ブラックホールは衝突しますか?この論文の著者は、宇宙が2つの超大質量ブラックホールがぶつかるのに十分な長さであったかどうかは天体物理学の未解決の問題であると書いている。そのような2つの巨人が互いの軌道にぶつかると、ますます接近して回転し、最終的に衝突するプロセスには、何十億年もかかり、私たちの宇宙ではそれが見られないほどです。
しかし、一部の天文学者は、X型銀河がそれらの衝突が起こったことの証拠であると考えました。論文の著者によると、理論は、ある時点で、2つのジェットを生成する超大質量ブラックホールが別の超大質量ブラックホールに激突し、まったく新しい軸に向けられた新しい大きなブラックホールをもたらすというものでした。その新しいブラックホールは2つのジェットをまったく異なる方向に発射しますが、元のブラックホールからのジェットは空間で光り続け、そのX形状を作成します。
ただし、このX型銀河の理論には、かなり厳密な用語がいくつかあります。ジェットのローブ間にスミアを付けることはできません。空のスペースは暗くする必要があります。これは、ブラックホールが突然方向を変えたために、ジェットが間にある空間を横切ってスイングせず、粒子がスプレーされないためです。このプロセスは、外部の観点から見ると、同じ場所で別のジェット源がオンになり、異なる方向にスプレーしているように、1つのジェット源がオフになるように見えます。
LOFARの新しい画像は、NGC 326では少なくともそうではないことを示しています。銀河の「X」のローブ間のスペースは輝く粒子で満たされ、アルファベットの文字というよりはブロブのようにレンダリングされます。
「BH-BH合併は、突然のジェットの方向転換や遅い移行として現れることを強調している…これらのデータによって除外されていない」と研究者たちは論文に書いた。 「しかし、それはもはや、それ自体で観察された情報源の形態についての必要な説明でも十分な説明でもありません。」
言い換えれば、ブラックホールはNGC 326で統合された可能性があります。しかし、このより詳細な図は、必ずしもそのような統合のデトリタスを示しているわけではありません。また、NGC 326でブラックホールの合併が起こった場合、それだけでは天文学者が空間のその部分で見ることができる形状を説明できません。
今後、研究者は、天文学者はX型銀河についての仮定を再評価する必要があると書きました。NGC326は「典型的な」例でした。レーザー干渉計スペースアンテナ、つまりLISA(これまでで最も高感度な重力波検出器)を宇宙に設置するために天文学者が準備を進めているとき、超大質量ブラックホールの合体(時空に非常に大きな波紋を生成する)の数を計算する人もいます。低周波重力波として知られています)、機器は、空間内のX型銀河の数に基づいて毎年検出できるはずです。しかし、NGC 326が本当にX字型でない場合、天文学者はより遠くにあるものを信頼できるでしょうか?そろそろそれらの計算を元に戻る時がきたかもしれません。