Me ei taha teid hirmutada, kuid meie enda Linnutee on kokkupõrkekursil Andromeedaga, mis on meie omadele kõige lähemal spiraalgalaktika. Järgmise paari miljardi aasta jooksul tulevad mingil hetkel kokku meie galaktika ja Andromeda - mis on ka kohaliku grupi kaks suurimat galaktikat - katastroofiliste tagajärgedega.
Tärnid visatakse galaktikast välja, teised hävitatakse, kui nad satuvad ühinevatesse ülivõrrastesse mustadesse aukudesse. Ja mõlema galaktika õrn spiraalstruktuur hävib, kuna neist saab üks hiiglaslik elliptiline galaktika. Kuid nii kataklüsmiliselt kui see kõlab, on selline protsess tegelikult galaktilise evolutsiooni loomulik osa.
Astronoomid teavad sellest eelseisvast kokkupõrkest juba mõnda aega. See põhineb meie galaktika ja Andromeeda suunal ja kiirusel. Kuid veelgi olulisem on, kui astronoomid vaatavad universumisse, näevad nad galaktikate kokkupõrkeid regulaarselt.
Gravitatsioonilised kokkupõrked:
Galaktikaid hoiab koos vastastikune raskusjõud ja orbiit ühise keskpunkti ümber. Galaktikate vaheline interaktsioon on üsna tavaline, eriti hiiglaslike ja satelliitgalaktikate vahel. Selle põhjuseks on sageli galaktikad, mis triivivad üksteisele liiga lähedale - punktini, kus satelliitgalaktika raskusjõud tõmbab ligi ühte hiiglasliku galaktika primaarspiraali.
Muudel juhtudel võib satelliit-galaktika tee põhjustada selle ristumise hiiglasliku galaktikaga. Kokkupõrked võivad viia ühinemiseni, eeldades, et kummalgi galaktikal pole piisavalt hoogu, et pärast kokkupõrget edasi liikuda. Kui üks põrkuvatest galaktikatest on palju suurem kui teine, jääb see suuresti puutumatuks ja säilitab oma kuju, samal ajal kui väiksem galaktika eraldatakse ja saab osaks suuremast galaktikast.
Sellised kokkupõrked on suhteliselt tavalised ja arvatakse, et Andromeda põrkas minevikus kokku vähemalt ühe teise galaktikaga. Mitmed kääbusgalaktikad (näiteks Amburi kääbuskeradene galaktika) põrkuvad praegu Linnuteega kokku ja ühinevad sellega.
Sõna kokkupõrge on siiski pisut ekslik, kuna galaktikates esinev äärmiselt ebaühtlane ainejaotus tähendab, et tähtede või planeetide vaheline kokkupõrge on äärmiselt ebatõenäoline.
Andromeda – Linnutee kokkupõrge:
1929. aastal paljastas Edwin Hubble vaatlusalused tõendid, mis näitasid, et kauged galaktikad eemaldusid Linnuteest. See viis ta looma Hubble'i seaduse, mis väidab, et galaktika kauguse ja kiiruse saab määrata selle punanihke mõõtmisega - s.o nähtustega, kus objekti valgus nihkub kaugenedes spektri punase otsa poole.
Andromeedast tuleva valguse osas tehtud spektrograafilised mõõtmised näitasid, et selle valgus nihkus aga spektri sinise otsa poole (aka. Blueshift). See näitas, et erinevalt enamikust galaktikatest, mida on täheldatud alates 20. sajandi algusest, liigub Andromeda meie poole.
2012. aastal leidsid teadlased, et Linnutee ja Andromeda galaktika vahel toimus kindlasti kokkupõrge, tuginedes Hubble'i andmetele, mis jälgisid Andromeeda liikumisi aastatel 2002–2010. Andruse sinise nihke mõõtmiste põhjal arvatakse, et Andromeda läheneb meie galaktika kiirusega umbes 110 km / sekundis (68 mi / s).
Selle kiirusega põrkub see tõenäoliselt umbes 4 miljardi aasta jooksul Linnuteega. Need uuringud viitavad ka sellele, et ka M33, kolmnurgagalaktika - kohaliku grupi suuruselt kolmas ja säravam galaktika - osaleb ka sellel sündmusel. Suure tõenäosusega jõuab see orbiidile Linnutee ja Andromeeda ümber ning põrkub hiljem ühinemise jäägiga.
Tagajärjed:
Galaktika kokkupõrke korral absorbeerivad suured galaktikad täielikult väiksemaid galaktikaid, rebides need üksteisest lahti ja hõlmates oma tähti. Kuid kui galaktikad on sarnase suurusega - nagu Linnutee ja Andromeda -, hävitab tihe kohtumine spiraalstruktuuri täielikult. Kaks tähtede rühma muutuvad lõpuks hiiglaslikuks elliptiliseks galaktikaks, millel puudub märgatav spiraalstruktuur.
Sellised interaktsioonid võivad vallandada ka vähesel määral tähte. Kui galaktikad kokku põrkavad, kogunevad ja kokkusurutud suured vesinikupilved, mis võivad käivitada gravitatsioonilisi kokkuvarisemisi. Ka galaktika kokkupõrge põhjustab galaktika enneaegset vananemist, kuna suur osa selle gaasist muundatakse tähtedeks.
Pärast seda ohjeldamatut tähtede moodustumist saab galaktikatel kütus otsa. Noorimad kuumimad tähed plahvatavad supernoovadena ja kõik, mis järele on jäänud, on vanemad, jahedamad ja pikema elueaga punased tähed. Seetõttu on hiiglaslikes elliptilistes galaktikates, galaktikate kokkupõrgete tulemustes, nii palju vanu punaseid tähti ja väga vähe aktiivseid tähti.
Vaatamata Andromeda galaktikale, mis sisaldab umbes 1 triljonit tähte, ja Linnuteele, mis sisaldab umbes 300 miljardit, on isegi kahe tähe põrkumise võimalus nende vahel tohutu vahemaa tõttu tühine. Mõlemas galaktikas on aga tsentraalsed supermassiivsed mustad augud, mis koonduvad vastloodud galaktika keskpunkti lähedale.
See musta augu ühinemine põhjustab orbitaalenergia ülekandumist tähtedele, mis miljonite aastate jooksul nihkub kõrgematele orbiitidele. Kui kaks musta auku asuvad valgusaasta jooksul teineteisest, kiirgavad nad gravitatsioonilaineid, mis kiirgavad orbiidi energiat edasi, kuni nad täielikult sulanduvad.
Kombineeritud musta augu sissevõetud gaas võib galaktika keskmesse moodustada helendava kvaasari või aktiivse tuuma. Ja viimaseks, musta augu ühinemise tagajärjed võivad tähed ka suuremast galaktikast välja lüüa, mille tulemuseks on ülivõimsad petturitest tähed, kes võivad isegi oma planeete endaga kaasas kanda.
Tänapäeval mõistetakse, et galaktilised kokkupõrked on meie universumis üldine omadus. Astronoomia simuleerib neid sageli arvutites, mis simuleerivad realistlikult ka füüsikat - sealhulgas gravitatsioonijõude, gaasi hajumise nähtusi, tähtede moodustumist ja tagasisidet.
Ja vaadake kindlasti seda videot eelseisvast galaktilisest kokkupõrkest NASA viisakusel:
Oleme ajakirjale Space Magazine kirjutanud palju galaktikaid käsitlevaid artikleid. Siin on Mis on galaktiline kannibalism ?, olge ettevaatlik! Galaktilised kokkupõrked võivad tähed moodustuda, uus Hubble'i väljalase: Dramaatiline galaktika kokkupõrge, virtuaalne galaktiline kokkupõrge! See on vältimatu: Linnutee, Andromeda galaktika suund kokkupõrkele, Kosmiline kokkupõrge: Meie parim vaade kahe kaugema galaktika ühinemisele, ja galaktika kokkupõrke määra kindlaksmääramine.
Kui soovite rohkem teavet galaktikate kohta, vaadake Hubblesite'i uudisteateid galaktikate kohta ja siin on NASA teaduse leht galaktikate kohta.
Oleme salvestanud ka galaktikate kohta käiva astronoomialavastuse episoodi - Episood 97: galaktikad.
Allikad:
- Hubblesite - pildid
- NASA - Linnutee Andromeda
- Vikipeedia - Andromeda-Linnutee kokkupõrge
- SDSS - galaktika kokkupõrked
