Mléčná dráha a galaxie Andromeda
Sloučení galaxií je klíčovým mechanismem jejich evoluce. Astronomové pravidelně
Mléčná dráha a mlhovina Andromeda jsou největšíobjekty místní skupiny, která zahrnuje padesát menších galaxií. Jsou od sebe vzdálené 2,5 milionu světelných let. I přes tak velkou vzdálenost jsou obě galaxie navzájem gravitačně spojeny.
Kolizní model
- mléčná dráha
Mléčná dráha je galaxie, která obsahuje Zemi, sluneční soustavu a všechny jednotlivé hvězdy viditelné pouhým okem. Týká se spirálních galaxií s příčkou.
Mléčná dráha spolu s galaxií Andromeda (M31),Galaxie Triangle (M33) a více než 40 trpasličích satelitních galaxií - vlastní i Andromeda - tvoří Místní skupinu galaxií, která je součástí Místní nadkupy (Virgo Supercluster).
Galaxie patří do třídy spirálních galaxií, což znamená, že Galaxie má spirálurukávy, umístěný v rovině disku. Disk je ponořensvatozářkulového tvaru a kolem něj je kulovýkoruna.
Sluneční soustava je ve vzdálenosti 8,5tisíc parseků od galaktického středu, poblíž roviny Galaxie (posun k severnímu pólu Galaxie je pouze 10 parseků), na vnitřním okraji ramene tzv.Orionovo rameno.
Toto uspořádání znemožňuje pozorovánívizuálně tvar rukávů. Nová data z pozorování molekulárního plynu (CO) naznačují, že naše Galaxie má dvě ramena, začínající na příčce ve vnitřní části Galaxie.
Kromě toho jsou uvnitř také dvojice rukávů. Pak se tato ramena transformují na čtyřramennou strukturu pozorovanou v neutrálním vodíkovém vedení ve vnějších částech Galaxie.
- Galaxie Andromeda
Galaxie Andromeda je spirální galaxiepozorován v souhvězdí Andromedy. Tato galaxie má přibližně dvojnásobek průměru naší galaxie, obsahuje několiknásobně více hvězd a nachází se ve vzdálenosti asi 800 kiloparseků.
Díky tomu je nejblíže velkým galaxiím i největší galaxii v místní skupině, ale její hmotnost je menší než hmotnost Mléčné dráhy.
Hvězdná populace této galaxie je v průměru více nežstarší než naše galaxie a více kovové. Galaxie má mnoho satelitů, které ovlivňují její strukturu, v její historii došlo k mnoha srážkám s jinými galaxiemi. V budoucnu se Mléčná dráha srazí a spojí s galaxií Andromeda.
Nejstarší dochovaná zmínka o galaxii pochází z roku 964 nl a dnes je jednou z nejvíce studovaných galaxií.
Srážkový model Galaxy
Jako u všech podobných kolizí je to nepravděpodobnéže objekty jako hvězdy obsažené v každé galaxii se ve skutečnosti navzájem srazí kvůli nízké koncentraci hmoty v galaxiích a extrémní vzdálenosti objektů od sebe.
Například nejbližší hvězda ke Slunci, Proxima Centauri, se nachází ve vzdálenosti přibližně 4,22 světelných let od Země, což je 277 tisíckrát větší vzdálenost od Země ke Slunci.
Pro srovnání, pokud by Slunce mělo velikost mince o průměru 2,5 centimetru, byla by nejbližší mince / hvězda vzdálená 718 kilometrů.
Na základě výpočtů hvězdy a plyn v galaxiiAndromeda bude viditelná pouhým okem asi za tři miliardy let. V důsledku srážky se galaxie během jedné až dvou miliard let spojí do jedné obří galaxie. Pro nově vzniklou galaxii byla navržena různá jména, např.Milkomed.
Pravděpodobnost kolize
V tuto chvíli se přesně neví, co se stanekolize nebo ne. Radiální rychlost galaxie v Andromedě vzhledem k Mléčné dráze lze změřit studiem Dopplerova posunu spektrálních čar od hvězd galaxie, ale příčnou rychlost (nebo "správný pohyb") nelze změřit přímo.
Je tedy známo, že se galaxie v Andromedě blíží k Mléčné dráze rychlostí asi 120 km/s, ale zda dojde ke srážce nebo se galaxie jednoduše oddělí, nelze zatím určit.
V tuto chvíli nejpřesnější nepřímáměření příčné rychlosti ukazuje, že nepřesahuje 100 km/s. To naznačuje, že alespoň halo temné hmoty dvou galaxií se srazí, i když se samotné disky nesrazí.
Kosmický dalekohled Gaia, který zahájila Evropská kosmická agentura v roce 2013, vylepšil umístění hvězd v galaxii Andromeda, aby vylepšil příčnou rychlost.
Frank Summers z Space Science InstituteDalekohled vytvořil počítačovou vizualizaci nadcházející události na základě výzkumu profesora Chrisa Migose z Case Western Reserve University a Larse Hernquista z Harvard University.
Jak bylo zveřejněno v září 2014Podle jednoho modelu za 4 miliardy let Mléčná dráha „pohltí“ Velká a Malá Magellanova mračna a po 5 miliardách let splyne s mlhovinou Andromeda. Podle jiných výpočtů se galaxie tangenciálně srazí za 4,7 miliardy let.
Takové srážky jsou relativně běžné: například mlhovina Andromeda se v minulosti srazila s alespoň jednou trpasličí galaxií, stejně jako naše vlastní galaxie.
Možné dopady kolize na sluneční soustavu
K projevům této kolize dojdeextrémně pomalu a nemusí být ze Země vůbec vidět pouhým okem. Pravděpodobnost jakéhokoli přímého dopadu na Slunce a planety je nízká.
Ale na druhou stranu je možné, že během srážky bude sluneční soustava gravitačními silami zcela vyvržena z nové galaxie a stane se z ní putující mezigalaktický objekt.
To pro nás nebude mít negativní důsledkysystému, kromě postupného mizení krásné hvězdné oblohy. Sluneční magnetosféra nás možná dokáže ochránit před intergalaktickým zářením.
Pravděpodobnost vymrštění z disku Mléčné dráhy během první fáze srážky se nyní odhaduje na 12 % a pravděpodobnost zachycení Andromedou je 3 %.
Do té doby bude mít vývoj Slunce a jeho následná transformace na červeného obra za 5-6 miliard let mnohem větší význam pro život na Zemi.
Nový výzkum údajné fúze
Vědci z Itálie nedávno provedli novýmodelování spojení Mléčné dráhy a mlhoviny Andromeda se specifikací jejich parametrů. Jak poznamenávají autoři, výsledek velmi závisí na hmotnosti neviditelné části galaxií - halo.
Předpokládá se, že se skládá z temné hmoty,nedostupné pro naše zařízení. Rozměry halo nejsou známy, takže je obtížné určit hmotnost galaxií. Rozsah hodnot je 21-73krát větší než velikost galaktického disku.
Není ani známo, kde přesně Mléčná dráha končí.a Andromeda, ať už se jejich svatozáře protínají. Výsledek je také ovlivněn rychlostí správného pohybu galaxií a hustotou mezigalaktického média, ve kterém létají.
Podle předpovědí autorů se galaxie k sobě přiblíží za 4,3 miliardy let a po dalších deseti miliardách let začnou splývat. To je déle než předchozí odhady.
Do té doby bude slunce zčervenatobří, spálí nejbližší planety a zhasne. Pozemšťané budou muset uprchnout na odlehlé obří planety, ale budou moci pozorovat smrt své Galaxie.
Co se týče supermasivních černých děr, ty se nejprve po spirále roztáčí ve vnitřní části Milkomedy a teprve po 16,6 miliardách let se spojí.
Vzhledem k obrovské hmotnosti objektů dojde k silnému uvolnění gravitačního záření. Vlny z této události budou schopny detekovat silné interferometry, jako je pozemní budoucí SKA nebo vesmírný LISA.
Přečtěte si více
Kyslík definitivně zmizí: co se stane se Zemí bez hlavního zdroje života
Solární energie vyráběla v Číně kapalné palivo
Fyzici vytvořili analogii černé díry a potvrdili Hawkingovu teorii. Kam to vede?