Astronomowie od lat wiedzą, że nasza Droga Mleczna i jej najbliższy sąsiad, galaktyka Andromeda (np. M31) są przyciągani razem w tańcu grawitacyjnym, ale nikt nie był pewien, czy galaktyki zderzą się ze sobą, czy też przemkną obok siebie. Dokładne pomiary z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a potwierdziły teraz, że dwie galaktyki rzeczywiście znajdują się na kursie kolizyjnym, zmierzając prosto do kolosalnej kosmicznej kolizji.
W tej chwili nie trzeba panikować, ponieważ nie stanie się to przez kolejne cztery miliardy lat. I chociaż astronomowie twierdzą, że Słońce prawdopodobnie zostanie wrzucone w inny region naszej galaktyki, Ziemia i Układ Słoneczny prawdopodobnie pójdą na przejażdżkę i nie grozi im zniszczenie.
„W symulacji„ najgorszego scenariusza ”M31 uderza prosto w Drogę Mleczną, a wszystkie gwiazdy są rozproszone na różnych orbitach”, powiedziała członek zespołu Gurtina Besla z Columbia University w Nowym Jorku, Nowy Jork „Gwiezdne populacje obie galaktyki są popychane, a Droga Mleczna traci swój spłaszczony kształt naleśnika z większością gwiazd na prawie okrągłych orbitach. Rdzenie galaktyk łączą się, a gwiazdy osiadają na losowych orbitach, tworząc galaktykę o kształcie eliptycznym ”.
Symulacje, o których mówiła Besla, pochodziły z dokładnych pomiarów Hubble'a, skrupulatnie określających ruch Andromedy, ze szczególnym uwzględnieniem ruchu bocznego M31, którego do tej pory nie można było wykonać.
„Osiągnięto to poprzez wielokrotne obserwowanie wybranych regionów galaktyki w okresie od pięciu do siedmiu lat”, powiedział Jay Anderson ze STScI.
W tej chwili M31 znajduje się w odległości 2,5 miliona lat świetlnych, ale nieuchronnie spada w kierunku Drogi Mlecznej pod wzajemnym przyciąganiem grawitacji między dwiema galaktykami i niewidzialną ciemną materią, która je otacza.
Oczywiście kolizja nie jest jak bezpośrednia rywalizacja dwóch samochodów, która ma miejsce w jednej chwili. Dane Hubble'a pokazują, że minie dodatkowe dwa miliardy lat po tym spotkaniu, aby oddziałujące galaktyki całkowicie połączyły się pod wpływem siły grawitacji i przekształciły się w jedną galaktykę eliptyczną podobną do tej, którą powszechnie obserwuje się we wszechświecie lokalnym.
Astronomowie stwierdzili, że gwiazdy wewnątrz każdej galaktyki są tak daleko od siebie, że podczas zderzenia nie zderzą się z innymi gwiazdami. Jednak gwiazdy zostaną wrzucone na różne orbity wokół nowego centrum galaktyki. Symulacje pokazują, że nasz Układ Słoneczny prawdopodobnie zostanie odrzucony znacznie dalej od jądra galaktycznego niż obecnie.
Istnieje również komplikacja małego towarzysza M31, galaktyki Trójkąta, M33. Ta galaktyka przyłączy się do kolizji, a być może później połączy się z parą M31 / Droga Mleczna. Istnieje niewielka szansa, że M33 pierwszy uderzy w Drogę Mleczną.
Astronomowie pracujący nad tym projektem powiedzieli, że byli w stanie wykonać dokładne pomiary dzięki ulepszonym kamerom Hubble'a zainstalowanym podczas ostatniej misji serwisowej. To dało astronomom wystarczająco długi czas odniesienia, aby wykonać krytyczne pomiary potrzebne do zablokowania ruchu M31.
Obserwacje Hubble'a i konsekwencje połączenia zostały przedstawione w trzech artykułach, które pojawią się w nadchodzącym numerze Astrophysical Journal.
Pierwszy rząd, po lewej: dzień dzisiejszy.
Pierwszy rząd, po prawej: Za 2 miliardy lat dysk zbliżającej się galaktyki Andromedy jest zauważalnie większy.
Drugi rząd, po lewej: Za 3,75 miliarda lat Andromeda wypełnia pole widzenia.
Drugi rząd, po prawej: za 3,85 miliarda lat niebo płonie nową formacją gwiazd.
Trzeci rząd po lewej: za 3,9 miliarda lat formowanie się gwiazd trwa.
Trzeci rząd, po prawej: w ciągu 4 miliardów lat Andromeda jest rozciągnięta, a Droga Mleczna wypacza się.
Czwarty rząd, po lewej: Za 5,1 miliarda lat rdzenie Drogi Mlecznej i Andromedy pojawiają się jako para jasnych płatów.
Czwarty rząd, po prawej: w ciągu 7 miliardów lat połączone galaktyki tworzą ogromną galaktykę eliptyczną, której jasny rdzeń dominuje na nocnym niebie.
Źródło: HubbleSite Zobacz więcej zdjęć i filmów tutaj i tutaj.
