Terdapat galaksi yang tidak terlalu jauh dari kita sendiri bahawa ahli astronomi sangat yakin berbentuk seperti "X," sekurang-kurangnya dari perspektif teleskop radio. Namun, imej teleskop radio yang lebih baru menunjukkan bahawa galaksi kelihatan lebih mirip dengan gumpalan keluar.
Gambaran itu, yang diterbitkan pada 11 Julai dalam nota Bulanan Notis Persatuan Astronomi Diraja, menggembar-gemborkan beberapa dekad tentang galaksi, NGC 326, dan mengganggu teori lama tentang perlanggaran antara lubang hitam supermasu. Ia adalah produk Array Kekerapan Rendah (LOFAR), sebuah teleskop radio yang kuat di Belanda.
NGC 326 benar-benar nampak berbentuk X, penulis kertas 11 Julai menulis. Setiap kali penyelidik mempelajari tandatangan radio galaksi - pola gelombang radio tertentu yang dipancarkan oleh struktur - mereka sepertinya menunjukkan empat lobus yang berbeza, kaki X. Itu bukti, mereka fikir, perlanggaran gergasi masa lalu di antara dua lubang hitam supermasif . Tetapi imej baru membentangkan gambaran yang lebih rumit - salah satu perlanggaran lubang hitam sahaja tidak dapat dijelaskan.
Inilah sebabnya bentuk X adalah masalah besar untuk penyelidik hitam-lubang. Galaksi besar, termasuk Bima Sakti kita sendiri, mempunyai lubang hitam supermasif di pusat mereka, seperti Live Science sebelum ini dilaporkan. Mereka lubang hitam, besar seperti mereka, kebanyakannya terlalu kecil dan jauh untuk melihat dengan bahkan teleskop terbaik. Tetapi ahli astronomi boleh mengenali lubang hitam oleh tanda tangan radio mereka. Banyak lubang hitam supermasam meletupkan dua jet bahan ke ruang angkasa, yang terbuat dari bahan yang hampir melarikan diri jatuh ke dalam kekosongan. Jet-jet tersebut menembak ke arah yang bertentangan dengan pecahan penting kelajuan cahaya, menghasilkan panjang zarah bercahaya di seluruh ruang, seringkali lebih besar daripada galaksi tuan rumah mereka, bahawa teleskop radio dapat mengesan.
Tetapi para penyelidik telah lama tertanya-tanya: Apabila galaksi besar bergabung, melakukan lubang hitam supermasif mereka? Ini adalah soalan terbuka dalam astrofizik sama ada alam semesta telah ada cukup lama untuk dua lubang hitam supermasif untuk membanting bersama, penulis menulis. Sekali dua gergasi seperti itu tersandung ke dalam orbit masing-masing, proses berputar lebih dekat dan lebih dekat, dan akhirnya bertembung, boleh mengambil berbilion-bilion tahun yang tidak pernah kita lihat di alam semesta kita.
Tetapi sesetengah ahli astronomi berfikir galaksi berbentuk X adalah bukti bahawa perlanggaran tersebut telah berlaku. Teori ini adalah, pada satu ketika, lubang hitam supermasif menghasilkan dua jet menyelar ke lubang hitam supermasif yang lain, menghasilkan lubang hitam baru yang lebih besar berorientasikan pada paksi baru, menurut pengarang kertas itu. Lubang hitam baru itu akan menembak dua jetnya dalam arah yang sama sekali berbeza, tetapi jet dari lubang hitam asal akan tetap bersinar di angkasa, menjadikan bentuk X itu.
Teori galaksi berbentuk X ini mempunyai beberapa syarat yang sangat ketat, walaupun: Tidak ada apa-apa celah di antara lobus jet. Ruang kosong harus gelap. Itulah kerana lubang hitam akan berorientasikan semula tiba-tiba sehingga jet tidak akan melintasi ruang intervensi, menyemburkannya dengan zarah. Proses, dari perspektif luar, akan kelihatan seperti satu sumber jet beralih sama seperti yang lain dihidupkan di lokasi yang sama, menyembur ke arah yang berbeza.
Gambar baru LOFAR menunjukkan bahawa, dalam NGC 326 sekurang-kurangnya, itu bukan kes itu. Ruang antara lobus galaksi "X" dipenuhi dengan zarah bercahaya, menjadikannya lebih mirip gumpalan daripada huruf abjad.
"Kami menekankan bahawa penggabungan BH-BH, sama ada sebagai reorientasi jet yang mendadak atau sebagai peralihan yang lebih perlahan ... tidak dikesampingkan oleh data ini," para penyelidik menulis di dalam kertas itu. "Tetapi ini tidak lagi perlu atau penjelasan yang mencukupi untuk morfologi sumber diperhatikan sendiri."
Dalam erti kata lain, lubang hitam mungkin telah digabungkan dalam NGC 326. Tetapi gambaran yang lebih terperinci ini tidak semestinya menunjukkan detritus penggabungan itu. Dan jika penggabungan lubang hitam berlaku di NGC 326, penggabungan itu sendiri tidak dapat menjelaskan bentuk ahli astronomi yang kini dapat dilihat di bahagian ruang itu.
Di jalan raya, para penyelidik menulis, ahli astronomi perlu menilai semula anggapan mereka tentang galaksi berbentuk X, yang mana NGC 326 adalah contoh "prototip". Oleh kerana ahli astronomi bersiap untuk meletakkan Antena Space Interferometer Laser, atau LISA - pengesan gelombang graviti yang paling sensitif yang pernah ada di ruang angkasa, ada yang membuat pengiraan untuk berapa banyak penggabungan lubang hitam supermasif (yang menghasilkan riak yang sangat besar dalam ruang angkasa, juga tahu sebagai gelombang graviti rendah frekuensi) instrumen itu dapat dapat mengesan setiap tahun berdasarkan bilangan galaksi berbentuk X di angkasa. Tetapi jika NGC 326 tidak benar-benar berbentuk X, bolehkah ahli astronomi mempercayai bahawa mana-mana yang lebih jauh? Mungkin masa untuk kembali ke papan lukisan pada pengiraan tersebut.