Wyobraź sobie naprawdę zły dzień. Być może wyobrażasz sobie dzień, w którym Słońce rozbije się na inną gwiazdę, niszcząc większość Układu Słonecznego.
Nie? Cóż, nawet w twojej wyobraźni nie jest tak źle… Wszystko zależy od perspektywy.
Na szczęście dla nas żyjemy na nudnych przedmieściach Drogi Mlecznej. Tutaj, odległości między gwiazdami są tak ogromne, że zderzenia są niezwykle rzadkie. Są miejsca na Drodze Mlecznej, w których gwiazdy są gęstsze, jak gromady kuliste, i widzimy następstwa tych zderzeń. Gromady te są starożytnymi strukturami sferycznymi, które mogą zawierać setki tysięcy gwiazd, z których wszystkie powstały razem, krótko po Wielkim Wybuchu.
W jednej z tych gromad gwiazdy średnio oddalone są o około rok świetlny od siebie, a ich jądro może zbliżyć się do siebie tak, jak promień naszego Układu Słonecznego. Z tymi wszystkimi gwiazdami błąkającymi się przez miliardy lat, możesz sobie wyobrazić, że doszli do poważnych psot.
W gromadach kulistych znajdują się te tajemnicze niebieskie gwiazdy maruderów. Są dużymi, gorącymi gwiazdami i gdyby powstały z resztą gromady, wybuchłyby jak supernowe miliardy lat temu. Naukowcy sądzą, że musieli się niedawno założyć.
W jaki sposób? Astronomowie uważają, że są wynikiem zderzenia gwiazd. Być może podwójna para gwiazd połączyła się, a może dwie gwiazdy się ze sobą zderzyły.
Profesor Mark Morris z University of California w Los Angeles na Wydziale Fizyki i Astronomii pomaga wyjaśnić ten pomysł.
„Gdy zobaczysz, że dwie gwiazdy zderzają się ze sobą, zależy to od tego, jak szybko się poruszają. Jeśli poruszają się z prędkościami, jakie widzimy w centrum naszej galaktyki, kolizja jest wyjątkowo gwałtowna. Jeśli jest to zderzenie czołowe, gwiazdy całkowicie rozpryskują się w odległych zakątkach galaktyki. Jeśli łączą się z mniejszymi prędkościami niż widzimy na naszej szyi w lesie w naszej galaktyce, gwiazdy chętniej się z nami łączą i zlewają w jeden, bardziej masywny obiekt. ”
Jest inne miejsce na Drodze Mlecznej, w którym znajduje się gęsta kolekcja gwiazd, pędząca z zawrotną prędkością… w pobliżu supermasywnej czarnej dziury w centrum galaktyki.
Ta czarna dziura ma masę 4 milionów razy większą niż Słońce i dominuje w regionie wokół centrum Drogi Mlecznej.
„Rdzeń Drogi Mlecznej jest jednym z tych miejsc, w których można znaleźć skrajności natury. Gęstość gwiazd jest tam wyższa niż gdziekolwiek indziej w galaktyce - kontynuuje profesor Morris. „Ogólnie rzecz biorąc, w centrum naszej galaktyki w skali setek lat świetlnych jest znacznie więcej gazu niż gdziekolwiek indziej w galaktyce. Pole magnetyczne jest tam silniejsze niż gdziekolwiek indziej w galaktyce i ma swoją własną geometrię. Jest to więc miejsce niezwykłe, miejsce pełne energii, miejsce pełne przemocy, ponieważ wszystko inne porusza się tam znacznie szybciej niż gdzie indziej ”.
„Badamy gwiazdy w bezpośrednim sąsiedztwie czarnej dziury i stwierdzamy, że nie ma tylu gwiazd, ile można się było spodziewać, a jednym z wyjaśnień jest to, że gwiazdy zderzają się ze sobą i albo się eliminują, albo łączą , a dwie gwiazdy stają się jedną i oba te procesy prawdopodobnie zachodzą. ”
Gwiazdy wirują wokół niego, jak komety krążą wokół naszego Słońca, a interakcje są powszechne.
Jest inny scenariusz, który może rozbić gwiazdy razem.
Droga Mleczna ma przeważnie wiele układów gwiezdnych. Kilka gwiazd może krążyć wokół wspólnego środka ciężkości. Wiele z nich jest na duże odległości, ale niektóre mogą mieć orbity ciaśniejsze niż planety wokół naszego Słońca.
Kiedy jedna gwiazda osiąga kres swojego życia, zmieniając się w czerwonego olbrzyma, może pochłonąć partnera binarnego. Zużyta gwiazda następnie usuwa 90% masy czerwonego olbrzyma, pozostawiając szybko pulsującą pozostałość.
Co powiesz na zderzenie galaktyk? To brzmi jak przepis na chaos.
Zaskakujące, nie tak bardzo.
„To naprawdę bardzo interesujące pytanie, ponieważ jeśli wyobrażasz sobie zderzenie dwóch galaktyk, wyobrażasz sobie, że jest to wyjątkowo gwałtowne wydarzenie” - wyjaśnia profesor Morris. „Ale w rzeczywistości gwiazdy w tych dwóch galaktykach są względnie nienaruszone. Liczba gwiazd, które zderzą się, gdy zderzą się dwie galaktyki, jest prawdopodobnie liczona na palcach jednej lub dwóch dłoni. Gwiazdy są tak nieliczne i dalekie od siebie, że po prostu nie spotkają się ze sobą bez żadnego znaczenia w takiej dziedzinie ”.
„To, co widzisz, gdy widzisz, że dwie galaktyki zderzają się, na dużą skalę, polega na tym, że siły pływowe dwóch galaktyk spowodują rozerwanie każdej z nich pod względem wyglądu. Strumienie gwiazd zostaną rozrzucone w różnych kierunkach, w zależności od dokładnej historii interakcji między dwiema galaktykami. I w końcu z czasem galaktyki połączą się, cała konfiguracja gwiazd osiądzie w coś, co wygląda inaczej niż obie z początkowo zderzających się galaktyk. Być może coś bardziej sferoidalnego lub sferycznego i może bardziej przypominać galaktykę eliptyczną niż galaktykę spiralną, jaką są teraz te dwie galaktyki.
Obecnie jesteśmy na kursie kolizyjnym z Galaktyką Andromedy i spodziewamy się, że zaatakujemy ją za około 4 miliardy lat. Gaz i pył zderzą się i ułożą w stos, rozpalając erę wściekłej formacji gwiazd. Ale same gwiazdy? Ledwo zauważą. Gwiazdy w dwóch galaktykach przelecą obok siebie niczym rój wściekłych pszczół.
Uff
Dobre wieści! Kiedy wyobrażasz sobie gorszy dzień, nie musisz się martwić, że nasze Słońce zderzy się z inną gwiazdą. Będziemy bezpieczni i zdrowi przez miliardy lat. Ale jeśli mieszkasz w gromadzie kulistej lub w pobliżu centrum galaktyki, możesz chcieć sprawdzić jakąś własność tutaj w burbs.
Podziękowania dla profesora Marka Morrisa z UCLA - odwiedź ich stronę główną programu fizyki i astronomii tutaj.
Podcast (audio): Pobierz (Czas trwania: 6:38 - 6,1 MB)
Subskrybuj: podcasty Apple | Android | RSS
Podcast (wideo): Pobierz (130,2 MB)
Subskrybuj: podcasty Apple | Android | RSS