Nechceme vás vystrašiť, ale naša vlastná Mliečna dráha je v kolíznom kurze s Andromedou, najbližšou špirálovitou galaxiou k našej vlastnej. V určitom okamihu sa v priebehu niekoľkých najbližších miliárd rokov spojí naša galaxia a Andromeda - ktoré sú tiež dvoma najväčšími galaxiami v miestnej skupine - a majú katastrofálne následky.
Hviezdy budú vyhodené z galaxie, ostatné budú zničené, keď narazia do zlúčených supermasívnych čiernych dier. A krehká špirálna štruktúra oboch galaxií bude zničená, keď sa stanú jedinou obrovskou eliptickou galaxiou. Ale ako to znie kataklyzmaticky, tento proces je v skutočnosti prirodzenou súčasťou galaktickej evolúcie.
Astronómovia o tejto hroziacej kolízii vedia už nejaký čas. Je to založené na smere a rýchlosti našej galaxie a Andromedy. A čo je dôležitejšie, keď sa astronómovia pozerajú do vesmíru, vidia pravidelné zrážky galaxií.
Gravitačné kolízie:
Galaxie sú držané pohromade pomocou gravitácie a obežnej dráhy okolo spoločného centra. Interakcie medzi galaxiami sú úplne bežné, najmä medzi obrovskými a satelitnými galaxiami. Toto je často dôsledkom toho, že sa galaxie pohybujú príliš blízko pri sebe, až k bodu, keď gravitácia satelitnej galaxie pritiahne jedno z primárnych špirálových ramien obrovskej galaxie.
V iných prípadoch môže cesta satelitnej galaxie spôsobiť jej priesečník s obrovskou galaxiou. Zrážky môžu viesť k fúziám za predpokladu, že ani jedna galaxia nemá dostatok sily na to, aby pokračovala aj po zrážke. Ak je jedna z kolíznych galaxií omnoho väčšia ako druhá, zostane zväčša neporušená a zachová si svoj tvar, zatiaľ čo menšia galaxia bude odizolovaná a stane sa súčasťou väčšej galaxie.
Takéto zrážky sú relatívne bežné a verí sa, že Andromeda v minulosti narazila na najmenej jednu ďalšiu galaxiu. Niekoľko trpasličích galaxií (ako napríklad Sagitársky trpaslík sferoidálna galaxia) sa v súčasnosti zráža s Mliečnou cestou a spája sa s ňou.
Kolízia slov je však trochu nesprávne pomenovaná, pretože extrémne malé rozdelenie hmoty v galaxiách znamená, že skutočné kolízie medzi hviezdami alebo planétami sú veľmi nepravdepodobné.
Kolízia Andromeda – Mliečnej dráhy:
V roku 1929 Edwin Hubble odhalil pozorovacie dôkazy, ktoré ukazujú, že vzdialené galaxie sa vzdialili od Mliečnej dráhy. To ho viedlo k vytvoreniu Hubbleovho zákona, v ktorom sa uvádza, že vzdialenosť a rýchlosť galaxie je možné určiť zmeraním jej červeného posunu - t. J. Javu, pri ktorom sa svetlo objektu posúva smerom k červenému koncu spektra, keď sa pohybuje.
Spektrografické merania vykonané na svetle prichádzajúcom z Andromedy však ukázali, že jeho svetlo bolo posunuté smerom k modrému koncu spektra (aka. Blueshift). To naznačuje, že na rozdiel od väčšiny galaxií pozorovaných od začiatku 20. storočia sa Andromeda pohybuje smerom k nám.
V roku 2012 vedci zistili, že ku kolízii medzi Mliečnou dráhou a galaxiou Andromeda určite došlo na základe údajov Hubbleovho teleskopu, ktoré sledovali pohyby Andromedy v rokoch 2002 až 2010. Na základe meraní jej modrého posunu sa odhaduje, že sa Andromeda blíži naša galaxia rýchlosťou asi 110 km / s (68 mi / s).
Pri takomto tempe sa pravdepodobne stretne s Mliečnou cestou asi za 4 miliardy rokov. Tieto štúdie tiež naznačujú, že M33, Triangulum Galaxy - tretia najväčšia a najjasnejšia galaxia miestnej skupiny - sa zúčastní aj tejto udalosti. So všetkou pravdepodobnosťou skončí na obežnej dráhe okolo Mliečnej dráhy a Andromedy, potom sa neskôr stretne so zvyškom fúzie.
Dôsledky:
Pri kolízii galaxií veľké galaxie úplne absorbujú menšie galaxie, odtrhávajú ich od seba a začleňujú ich hviezdy. Ale keď sú galaxie podobné veľkosti - ako Mliečna dráha a Andromeda - blízke stretnutie ničí špirálovú štruktúru úplne. Obe skupiny hviezd sa nakoniec stanú obrovskou eliptickou galaxiou bez rozpoznateľnej špirálovej štruktúry.
Takéto interakcie môžu tiež vyvolať malé množstvo tvorby hviezd. Keď sa galaxie zrazia, spôsobuje to, že sa zhromažďujú obrovské oblaky vodíka a stláčajú sa, čo môže spôsobiť rad gravitačných zrútení. Kolízia galaxií tiež spôsobuje predčasné starnutie galaxie, pretože veľká časť jej plynu sa premieňa na hviezdy.
Po tomto období nekontrolovateľnej tvorby hviezd sa v galaxiách minul palivo. Najmladšie najhorúcejšie hviezdy vybuchujú ako supernovy a zostávajú iba staršie, chladnejšie červené hviezdy s oveľa dlhšou životnosťou. To je dôvod, prečo obrovské eliptické galaxie, výsledky zrážok galaxií, majú toľko starých červených hviezd a veľmi málo aktívnych hviezd.
Napriek galaxii Andromeda, ktorá obsahuje asi 1 bilión hviezd, a Mliečnej ceste, ktorá obsahuje asi 300 miliárd, je pravdepodobnosť zrážok dvoch hviezd zanedbateľná z dôvodu obrovských vzdialeností medzi nimi. Obidve galaxie však obsahujú centrálne supermasívne čierne diery, ktoré sa zbiehajú blízko stredu novo vytvorenej galaxie.
Toto zlúčenie čiernych dier spôsobí prenos orbitálnej energie na hviezdy, ktoré sa v priebehu miliónov rokov presunú na vyššie obežné dráhy. Keď sa obe čierne diery dostanú do svetelného roka jeden po druhom, budú vysielať gravitačné vlny, ktoré budú vyžarovať ďalšiu orbitálnu energiu, až kým sa úplne nezlúčia.
Plyn spotrebovaný kombinovanou čiernou dierou by mohol vytvoriť svetelný kvasar alebo aktívne jadro, ktoré by sa vytvorilo v strede galaxie. A nakoniec, účinky zlúčenia čiernych dier by mohli tiež vyhodiť hviezdy z väčšej galaxie, čo by viedlo k hypoglykemickým nečestným hviezdam, ktoré by s nimi mohli niesť aj svoje planéty.
Dnes je zrejmé, že galaktické zrážky sú v našom vesmíre bežnou črtou. Astronómia ich teraz často simuluje na počítačoch, ktoré realisticky simulujú zúčastnenú fyziku - vrátane gravitačných síl, javov rozptylu plynu, formovania hviezd a spätnej väzby.
A nezabudnite sa pozrieť na toto video hroziacej galaktickej kolízie, so súhlasom agentúry NASA:
Napísali sme veľa článkov o galaxiách pre časopis Space. Tu je Čo je galaktický kanibalizmus ?, Pozor! Galaktické zrážky by mohli utlmiť tvorbu hviezd, nové vydanie Hubbleov: dramatická kolízia galaxií, virtuálna galaktická senzácia!, Je nevyhnutná: Mliečna dráha, galaxia Andromeda smerujúca ku kolízii, kozmická kolízia: naše najlepšie zobrazenie dvoch vzdialených galaxií, a určenie miery kolízie galaxií.
Ak by ste chceli viac informácií o galaxiách, pozrite sa na Hubblesite's News Releases o Galaxiech a na vedeckej stránke NASA o galaxiách.
Zaznamenali sme tiež epizódu Obsadenia astronómie o galaxiách - Episode 97: Galaxies.
zdroj:
- Hubblesite - obrázky
- NASA - Milky Way Andromeda
- Wikipedia - Andromeda-Milky Way Collision
- SDSS - Kolízie galaxií
