Što se događa kada se galaksije sudaraju?

Pin
Send
Share
Send

Ne želimo vas plašiti, ali naš Mliječni put je na putu sudara s Andromedom, najbližom spiralnom galaksijom našoj. U nekom će se trenutku tijekom sljedećih nekoliko milijardi godina naša galaksija i Andromeda - koje su također dvije najveće galaksije u Lokalnoj grupi - okupiti i doći će do katastrofalnih posljedica.

Zvijezde će biti izbačene iz galaksije, druge će biti uništene kad upadnu u spajajuće se supermasivne crne rupe. I osjetljiva spiralna struktura obje galaksije bit će uništena čim postanu jedna, divovska, eliptična galaksija. Ma koliko kataklizmično zvučalo, ova vrsta procesa je zapravo prirodni dio evolucije galaktika.

Astronomi znaju za taj predstojeći sudar već neko vrijeme. To se temelji na smjeru i brzini naše galaksije i Andromede. No što je još važnije, kada astronomi gledaju u Svemir, oni vide redovite sudare galaksija.

Gravitacijski sudari:

Galaksije se drže međusobno gravitacijom i orbitiraju oko zajedničkog središta. Interakcije između galaksija su prilično česte, posebno između divovskih i satelitskih galaksija. To je često rezultat da se galaksije preblizu jedna do druge, do točke u kojoj će gravitacija satelitske galaksije privući jedan od primarnih spiralnih krakova divovske galaksije.

U drugim slučajevima, put satelitske galaksije može uzrokovati da se presijeca s ogromnom galaksijom. Sudari mogu dovesti do spajanja, pod pretpostavkom da niti jedna galaksija nema dovoljno zamaha za nastavak nakon sudara. Ako je jedna od galaksija koja se sudara mnogo veća od druge, ona će ostati u velikoj mjeri netaknuta i zadržati oblik, dok će se manja galaksija raskomadati i postati dio veće galaksije.

Takvi su sudari relativno česti, a vjeruje se da se Andromeda u prošlosti sudarila s barem još jednom galaksijom. Nekoliko patuljastih galaksija (poput patuljske sferoidne galaksije Strijelca) trenutno se sudara s Mliječnim putem i stapa se s njim.

No, riječ o sudaru pomalo je pogrešna riječ, budući da izrazito tanka raspodjela materije u galaksijama znači da je stvarni sudar zvijezda ili planeta vrlo malo vjerojatan.

Sudar Andromeda-Mliječni put:

1929. Edwin Hubble otkrio je promatračke dokaze koji su pokazali da se daleke galaksije udaljavaju od Mliječnog puta. To ga je dovelo do stvaranja Hubbleovog zakona koji kaže da se udaljenost i brzina galaksije mogu odrediti mjerenjem njezinog crvenog pomaka - tj. Fenomena gdje se svjetlost objekta pomiče prema crvenom kraju spektra kada se udaljava.

Međutim, spektrografska mjerenja provedena na svjetlosti koja dolazi od Andromede pokazala su da je njegova svjetlost bila pomaknuta prema plavom kraju spektra (aka. Blueshift). To je ukazivalo da se Andromeda, za razliku od većine galaksija koje su promatrane od početka 20. stoljeća, kreće prema nama.

U 2012. godini, istraživači su utvrdili da se sigurno dogodio sudar Mliječnog puta i Andromedine galaksije, na temelju podataka Hubblea koji su pratili kretanja Andromede od 2002. do 2010. Na osnovu mjerenja njezinog blueshift-a, procjenjuje se da se Andromeda približava naša galaksija brzinom od oko 110 km / sekundi (68 mi / s).

Po toj bi se brzini vjerojatno sudarao s Mliječnim putem za oko 4 milijarde godina. Ova istraživanja također sugeriraju da će M33, trokutasta galaksija - treća najveća i najsjajnija galaksija Lokalne grupe - također sudjelovati u ovom događaju. Po svemu sudeći, ona će završiti u orbiti oko Mliječnog puta i Andromede, a potom će se kasnije sudariti s ostatkom spajanja.

Posljedice:

U sudaru galaksije, velike galaksije apsorbiraju manje galaksije u cijelosti, razdvajajući ih i uključuju svoje zvijezde. Ali kad su galaksije slične veličine - poput Mliječnog puta i Andromede - bliski susret u potpunosti uništava spiralnu strukturu. Dvije skupine zvijezda s vremenom postaju divovska eliptična galaksija bez uočljive spiralne strukture.

Takve interakcije mogu pokrenuti i malu količinu zvijezda. Kad se galaksije sudaraju, to izaziva ogromne oblake vodika koji se sakupljaju i komprimiraju, što može pokrenuti niz gravitacijskih kolapsa. Sudar galaksije također uzrokuje prerano starenje galaksije jer se velik dio plina pretvara u zvijezde.

Nakon tog razdoblja razjarenih zvijezda, galaksijama je ponestalo goriva. Najmlađe vruće zvijezde eksplodiraju kao supernove, a sve što je preostalo su starije, hladnije crvene zvijezde sa mnogo dužim životima. Zbog toga ogromne eliptične galaksije, rezultati sudara galaksija, imaju toliko starih crvenih zvijezda i vrlo malo aktivnih formiranja zvijezda.

Unatoč Andromedinoj galaksiji koja sadrži oko 1 bilijuna zvijezda i Mliječnom putu koja sadrži oko 300 milijardi, vjerojatnost da se čak dvije zvijezde sudaraju zanemarljiva je zbog ogromnih udaljenosti među njima. Međutim, obje galaksije sadrže središnje supermasivne crne rupe, koje će se konvergirati u blizini središta novoformirane galaksije.

Ovo spajanje crne rupe uzrokovat će prenošenje orbitalne energije na zvijezde, koje će se tijekom milijuna godina premjestiti na više orbite. Kad dvije crne rupe dođu unutar svjetlosne godine jedna od druge, emitirat će gravitacijske valove koji će zračiti daljnju orbitalnu energiju dok se u potpunosti ne spoje.

Plin koji je preuzeo kombiniranom crnom rupom mogao bi stvoriti svjetlosni kvazar ili aktivno jezgro koje bi se formiralo u središtu galaksije. I posljednje, učinci spajanja crne rupe mogli bi izbaciti zvijezde iz veće galaksije, rezultirajući hipervelocity skitnim zvijezdama koje bi mogle sa sobom nositi čak i svoje planete.

Danas se podrazumijeva da su galaktički sudari uobičajena značajka u našem Svemiru. Astronomija ih sada često simulira na računalima koja realno simuliraju uključenu fiziku - uključujući gravitacijske sile, pojave disipacije plina, stvaranje zvijezda i povratne informacije.

I svakako pogledajte ovaj video predstojećeg galaktičkog sudara, ljubaznošću NASA-e:

Napisali smo mnogo članaka o galaksijama za Space Magazine. Evo što je galaktički kanibalizam? Pazite! Galaktički sudari mogli bi ukloniti stvaranje zvijezda, novo izdanje Hubble-a: dramatični sudar galaksije, virtualni galaktički razboj !, to je neizbježno: Mliječni put, Andromeda galaksija usmjerena na sudar, Kozmički sudar: Naš najbolji pogled, ali spajanje dviju udaljenih galaksija, i Određivanje stope sudara galaksije.

Ako želite više informacija o galaksijama, pogledajte vijesti Hubblesitea o galaksijama, a evo i NASA-ove naučne stranice o galaksijama.

Također smo zabilježili epizodu Astronomy Cast o galaksijama - Epizoda 97: Galaksije.

izvori:

  • Hubblesite - slike
  • NASA - Andromeda iz Mliječnog Puta
  • Wikipedija - Sudar Andromeda-Mliječnog Puta
  • SDSS - Galaksije sudara

Pin
Send
Share
Send

Gledaj video: Budućnost Sunčevog sistema-do 10 miliona godina (Svibanj 2024).