著名的“X形”星系实际上不是X形的

发布网友 发布时间：2024-10-03 22:49

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热心网友 时间：2024-10-21 16:30

在离我们不远的地方有一个星系，天文学家非常确定它的形状像一个“X”，至少从射电望远镜的角度来看是这样的。但一张新的、更清晰的射电望远镜图像显示，这个星系看起来更像是一个伸展的星系团。

这张7月11日发表在《皇家天文学会月刊》上的图像*了几十年来关于这个星系的概念，NGC 326，打破了关于超大质量黑洞碰撞的长期理论。这是荷兰一种强大的射电望远镜低频阵列（LOFAR）的产物，7月11日的论文作者写道：

NGC 326看起来确实是X形的。每当研究人员研究银河系的无线电波信号时——一个结构发出的特定无线电波模式——它们似乎显示出四个不同的裂片，即X的腿。他们认为，这是两个超大质量黑洞之间过去巨大碰撞的证据。但新的图像呈现了一幅更为复杂的图片——单是黑洞碰撞无法解释。

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这就是为什么X形状对黑洞研究者来说是个大问题。大星系，包括我们自己的银河系，在它们的中心有超大质量黑洞，正如以前的科学报道。这些黑洞虽然很大，但大多太小，距离太远，即使用最好的望远镜也无法观测到。但是天文学家可以通过它们的无线电信号来识别这些黑洞。许多超大质量黑洞将两股物质喷流射入太空，这些物质几乎无法逃逸落入太空。这些喷射器以相反的方向在光速的相当大的部分上射出，在太空中形成长的涂片，通常比它们的宿主星系大，射电望远镜可以探测到。“KdSPE”“KdSPS”，但研究人员一直在想：当大星系合并时，它们的超大质量黑洞会碰撞吗？这篇论文的作者写道，在天体物理学中，一个悬而未决的问题是，宇宙存在的时间是否足够长，以至于两个超大质量黑洞撞在一起。一旦两个这样的巨人偶然进入彼此的轨道，旋转越来越近，然后最终碰撞的过程，可能需要数十亿年的时间，我们在宇宙中再也看不到它。“KDSPE”“KDSPs”，但是一些天文学家认为X形星系是这些碰撞发生的证据。该理论认为，在某种程度上，一个超大质量黑洞产生两个射流，撞击另一个超大质量黑洞，导致一个新的，更大的黑洞指向一个全新的轴，根据本文作者的说法。这个新黑洞会以完全不同的方向射出它的两个喷流，但是来自原始黑洞的喷流会在空间中发光，形成X形状。“KdSPE”“KdSPS”这个X形星系的理论有一些相当严格的条件，但是：在喷流的裂片之间不会有任何涂抹。空的地方必须是黑暗的。这是因为黑洞会突然重新定向，以至于喷流不会在中间的空间中摆动，向它喷射粒子。从外部的角度来看，这个过程看起来就像一个喷射源关闭，就像另一个喷射源在同一个位置打开，喷射方向不同。

LOFAR的新图片显示，至少在NGC 326中，情况并非如此。星系“X”的两个裂片之间的空间充满了发光的粒子，使它更像一个团块，而不是字母表中的一个字母。

“我们强调BH-BH[黑洞]合并，要么表现为突然的喷流重新定向，要么表现为缓慢的转变。。。“不排除这些数据，”研究人员在论文中写道但它不再是观测到的源形态本身的必要或充分解释换句话说，黑洞可能已经合并在NGC 326中。但这张更为详细的图片并不一定显示出这样一次合并的碎片。如果在NGC 326中发生了黑洞合并，那么它自己的合并不能解释天文学家在太空中能看到的形状。研究人员写道，天文学家们将不得不重新评估他们关于X形星系的假设，其中NGC 326是“典型”的例子。当天文学家准备将激光干涉仪太空天线（LISA，有史以来最灵敏的引力波探测器）送入太空时，一些天文学家已经计算出有多少超大质量黑洞合并（它们在时空中产生非常大的涟漪，该仪器还可以根据空间中X形星系的数量来检测每一年。但是，如果NGC 326不是真正的X形，天文学家们能相信还有比它更遥远的星系吗？也许是时候回到这些计算的绘图板上了。

最初发表在《生命科学》杂志上