Δεν θέλουμε να σας τρομάξουμε, αλλά ο δικός μας Γαλαξίας βρίσκεται σε πορεία σύγκρουσης με την Ανδρομέδα, τον πλησιέστερο σπειροειδή γαλαξία στον δικό μας. Κάποια στιγμή τα επόμενα δισεκατομμύρια χρόνια, ο γαλαξίας μας και η Ανδρομέδα - που επίσης είναι οι δύο μεγαλύτεροι γαλαξίες της Τοπικής Ομάδας - θα συναντηθούν και θα έχουν καταστροφικές συνέπειες.
Τα αστέρια θα πεταχτούν από τον γαλαξία, άλλα θα καταστραφούν καθώς συντρίβουν στις συγχωνευμένες υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. Και η λεπτή σπειροειδής δομή και των δύο γαλαξιών θα καταστραφεί καθώς γίνονται ένας μοναδικός, γιγαντιαίος, ελλειπτικός γαλαξίας. Όμως όσο κατακλυσμικά ακούγεται, αυτό το είδος διαδικασίας είναι στην πραγματικότητα ένα φυσικό μέρος της γαλαξιακής εξέλιξης.
Οι αστρονόμοι γνωρίζουν για αυτήν την επικείμενη σύγκρουση εδώ και αρκετό καιρό. Αυτό βασίζεται στην κατεύθυνση και την ταχύτητα του γαλαξία μας και της Ανδρομέδας. Αλλά το πιο σημαντικό, όταν οι αστρονόμοι βλέπουν το Σύμπαν, βλέπουν τις συγκρούσεις των γαλαξιών να συμβαίνουν σε τακτική βάση.
Βαρυτικές συγκρούσεις:
Οι γαλαξίες συγκρατούνται μαζί με αμοιβαία βαρύτητα και τροχιά γύρω από ένα κοινό κέντρο. Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ γαλαξιών είναι πολύ συχνές, ειδικά μεταξύ γιγαντιαίων και δορυφορικών γαλαξιών. Αυτό είναι συχνά το αποτέλεσμα των γαλαξιών να κινούνται πολύ κοντά ο ένας στον άλλο, στο σημείο όπου η βαρύτητα του δορυφορικού γαλαξία θα προσελκύσει έναν από τους κύριους σπειροειδείς βραχίονες του γιγαντιαίου γαλαξία.
Σε άλλες περιπτώσεις, η διαδρομή του δορυφορικού γαλαξία μπορεί να τον κάνει να τέμνει με τον γιγαντιαίο γαλαξία. Οι συγκρούσεις μπορεί να οδηγήσουν σε συγχωνεύσεις, υποθέτοντας ότι κανένας γαλαξίας δεν έχει αρκετή ορμή για να συνεχίσει μετά τη σύγκρουση. Εάν ένας από τους συγκρουόμενους γαλαξίες είναι πολύ μεγαλύτερος από τον άλλο, θα παραμείνει άθικτος σε μεγάλο βαθμό και θα διατηρήσει το σχήμα του, ενώ ο μικρότερος γαλαξίας θα αφαιρεθεί και θα γίνει μέρος του μεγαλύτερου γαλαξία.
Τέτοιες συγκρούσεις είναι σχετικά συχνές και η Ανδρομέδα πιστεύεται ότι συγκρούστηκε με τουλάχιστον έναν άλλο γαλαξία στο παρελθόν. Πολλοί γαλαξίες νάνων (όπως το Sagittarius Dwarf Spheroidal Galaxy) συγκρούονται με τον Γαλαξία μας και συγχωνεύονται με αυτόν.
Ωστόσο, η λέξη σύγκρουση είναι λίγο λάθος, καθώς η εξαιρετικά λεπτή κατανομή της ύλης στους γαλαξίες σημαίνει ότι οι πραγματικές συγκρούσεις μεταξύ αστεριών ή πλανητών είναι εξαιρετικά απίθανες.
Ανδρομέδα - Γαλαξία σύγκρουση:
Το 1929, ο Edwin Hubble αποκάλυψε στοιχεία παρατήρησης που έδειξαν ότι οι μακρινές γαλαξίες απομακρύνθηκαν από τον Γαλαξία μας. Αυτό τον οδήγησε να δημιουργήσει τον Νόμο του Χαμπλ, ο οποίος δηλώνει ότι η απόσταση και η ταχύτητα ενός γαλαξία μπορεί να προσδιοριστεί μετρώντας την κόκκινη μετατόπισή του - δηλαδή ένα φαινόμενο όπου το φως ενός αντικειμένου μετατοπίζεται προς το κόκκινο άκρο του φάσματος όταν απομακρύνεται.
Ωστόσο, οι φασματογραφικές μετρήσεις που πραγματοποιήθηκαν στο φως που προήλθε από την Ανδρομέδα έδειξαν ότι το φως μετατοπίστηκε προς το μπλε άκρο του φάσματος (γνωστός και ως blueshift). Αυτό έδειξε ότι σε αντίθεση με τους περισσότερους γαλαξίες που έχουν παρατηρηθεί από τις αρχές του 20ού αιώνα, η Ανδρομέδα κινείται προς μας.
Το 2012, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι σίγουρα θα συνέβαινε σύγκρουση μεταξύ του Γαλαξία και του Γαλαξία της Ανδρομέδας, με βάση τα δεδομένα του Χαμπλ που παρακολούθησαν τις κινήσεις της Ανδρομέδας από το 2002 έως το 2010. Με βάση τις μετρήσεις του blueshift, εκτιμάται ότι η Ανδρομέδα πλησιάζει ο γαλαξίας μας με ταχύτητα περίπου 110 km / δευτερόλεπτο (68 mi / s).
Σε αυτό το ρυθμό, πιθανότατα θα συγκρουστεί με τον Γαλαξία μας σε περίπου 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτές οι μελέτες δείχνουν επίσης ότι το M33, το Triangulum Galaxy - ο τρίτος μεγαλύτερος και φωτεινότερος γαλαξίας της Τοπικής Ομάδας - θα συμμετάσχει επίσης σε αυτήν την εκδήλωση. Κατά πάσα πιθανότητα, θα καταλήξει σε τροχιά γύρω από τον Γαλαξία και την Ανδρομέδα, στη συνέχεια θα συγκρουστεί με το υπόλοιπο της συγχώνευσης αργότερα.
Συνέπειες:
Σε μια σύγκρουση γαλαξιών, οι μεγάλοι γαλαξίες απορροφούν εντελώς μικρότερους γαλαξίες, διαλύοντας τους και ενσωματώνοντας τα αστέρια τους. Αλλά όταν οι γαλαξίες έχουν παρόμοιο μέγεθος - όπως ο Γαλαξίας και η Ανδρομέδα - η στενή συνάντηση καταστρέφει πλήρως τη σπειροειδή δομή. Οι δύο ομάδες αστεριών τελικά γίνονται ένας τεράστιος ελλειπτικός γαλαξίας χωρίς διακριτή σπειροειδή δομή.
Τέτοιες αλληλεπιδράσεις μπορούν επίσης να προκαλέσουν μια μικρή ποσότητα σχηματισμού αστεριών. Όταν οι γαλαξίες συγκρούονται, προκαλεί τη συγκέντρωση και συμπίεση τεράστιων νεφών υδρογόνου, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει μια σειρά βαρυτικών καταρρέσεων. Μια σύγκρουση γαλαξία προκαλεί επίσης έναν γηράσκοντα πρόωρο γαλαξία, καθώς μεγάλο μέρος του αερίου του μετατρέπεται σε αστέρια.
Μετά από αυτήν την περίοδο αχαλίνωτου σχηματισμού αστεριών, οι γαλαξίες εξαντλούνται από καύσιμα. Τα νεότερα καυτά αστέρια εκρηγνύονται ως σουπερνόβα και το μόνο που μένει είναι τα παλαιότερα, πιο δροσερά κόκκινα αστέρια με πολύ μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Γι 'αυτό οι γιγαντιαίοι ελλειπτικοί γαλαξίες, τα αποτελέσματα των γαλαξιακών συγκρούσεων, έχουν τόσα πολλά παλιά κόκκινα αστέρια και πολύ λίγο ενεργό σχηματισμό αστεριών.
Παρά το ότι ο γαλαξίας Andromeda περιέχει περίπου 1 τρισεκατομμύριο αστέρια και ο Γαλαξίας που περιέχει περίπου 300 δισεκατομμύρια, η πιθανότητα σύγκρουσης ακόμη και δύο αστεριών είναι αμελητέα λόγω των τεράστιων αποστάσεων μεταξύ τους. Ωστόσο, και οι δύο γαλαξίες περιέχουν κεντρικές υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, οι οποίες θα συγκλίνουν κοντά στο κέντρο του νεοσυσταθέντος γαλαξία.
Αυτή η συγχώνευση μαύρης τρύπας θα προκαλέσει τη μεταφορά τροχιακής ενέργειας σε αστέρια, τα οποία θα μετακινηθούν σε υψηλότερες τροχιές κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών. Όταν οι δύο μαύρες τρύπες έρχονται μέσα σε ένα ελαφρύ έτος μεταξύ τους, θα εκπέμπουν κύματα βαρύτητας που θα εκπέμπουν περαιτέρω τροχιακή ενέργεια, έως ότου συγχωνευθούν πλήρως.
Το αέριο που απορροφά η συνδυασμένη μαύρη τρύπα θα μπορούσε να δημιουργήσει ένα φωτεινό κβάζαρ ή έναν ενεργό πυρήνα για να σχηματιστεί στο κέντρο του γαλαξία. Και τελευταίο, τα αποτελέσματα μιας συγχώνευσης μαύρης τρύπας θα μπορούσαν επίσης να διώξουν τα αστέρια από τον μεγαλύτερο γαλαξία, με αποτέλεσμα αστρονομικά αστέρια υπερ-ταχύτητας που θα μπορούσαν ακόμη και να μεταφέρουν τους πλανήτες τους μαζί τους.
Σήμερα, είναι κατανοητό ότι οι γαλαξιακές συγκρούσεις είναι ένα κοινό χαρακτηριστικό στο Σύμπαν μας. Η αστρονομία τις προσομοιώνει συχνά σε υπολογιστές, οι οποίοι προσομοιώνουν ρεαλιστικά τη σχετική φυσική - συμπεριλαμβανομένων των βαρυτικών δυνάμεων, των φαινομένων εξάλειψης αερίων, του σχηματισμού αστεριών και της ανατροφοδότησης.
Και φροντίστε να δείτε αυτό το βίντεο της επικείμενης γαλαξιακής σύγκρουσης, ευγενική προσφορά της NASA:
Έχουμε γράψει πολλά άρθρα σχετικά με τους γαλαξίες για το Space Magazine. Εδώ είναι τι είναι ο γαλαξιακός κανιβαλισμός ;, Προσέξτε! Οι γαλαξιακές συγκρούσεις θα μπορούσαν να απορροφήσουν τον σχηματισμό αστεριών, Νέα έκδοση του Χαμπλ: Δραματική σύγκρουση γαλαξίας, εικονική γαλαξιακή συντριβή!, Είναι αναπόφευκτη: Γαλαξίας, Γαλαξία Ανδρομέδα με τίτλο σύγκρουσης, Κοσμική σύγκρουση: Η καλύτερη μας άποψη ακόμα για συγχώνευση δύο απομακρυσμένων γαλαξιών και προσδιορισμός του ποσοστού σύγκρουσης γαλαξιών.
Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τους γαλαξίες, ρίξτε μια ματιά στα δελτία ειδήσεων του Hubblesite για τους γαλαξίες και εδώ είναι η Επιστημονική σελίδα της NASA για τους γαλαξίες.
Έχουμε επίσης ηχογραφήσει ένα επεισόδιο του Astronomy Cast σχετικά με τους γαλαξίες - Επεισόδιο 97: Γαλαξίες.
Πηγές:
- Hubblesite - Εικόνες
- NASA - Γαλαξίας Ανδρομέδα
- Wikipedia - Σύγκρουση Andromeda-Milky Way
- SDSS - Galaxy Collactions
