Изумително: Бурен галактически танц решава съдбата на Млечния път

© NASA/ESA/Z. Levay and R. van der Marel/STSCI/T. Hallas/and A. Mellinger

Сливане, което се очакваше от астрономите, „подранява“ с милиони години. То няма да засегне човечеството в следващите десетки милиони поколения (ако има такива), но ще доведе до изместване на Слънчевата система, а с нея – и на Земята по начин, който може коренно да промени условията за живот.

Галактиката, в която е Слънчевата система, и най-близката голяма до нея се сливат. Снимки на друг космически танц на три галактики, направени от телескопа „Хъбъл“ и открити от проект за гражданска наука миналия месец, повдигнаха в специализирани издания въпроса: какво ще стане с Млечния път, когато се сблъска с Андромеда, какво ще стане със Земята и как ще се промени нощното небе?

 

Танцът на галактиките е игра на живот и смърт

Космическият танц – резултат от гравитацията, електромагнетизма, силни и слаби ядрени сили – не е нищо необичайно за галактиките, които представляват свързвани от тези взаимодействия звезди, газ, прах и тъмна материя. Взаимодействията им с други галактики ги превръщат от облаци с относително малко звезди (каквито вероятно са в ранните години на Вселената) в конгломерати като Млечния път, съдържащ 100 млрд. звезди, според някои оценки много повече (до 400 млрд.).

Придвижването на галактиките и завихрянето им в този танц една около друга е изключително бавно за човешките представи – отнема милиарди години. Понякога заедно се движат групи галактики със стотици милиарди звезди. Сблъсъците или дори само предшестващото ги гравитационно притегляне изтръгва някои от тези звезди от центъра на системите им. В други региони насищането с прах и газ ражда нови.

Тройната среща на галактики, заснета от "Хъбъл" на стотици светлинни години от Земята миналия месец.
Тройната среща на галактики, заснета от „Хъбъл“ на стотици светлинни години от Земята миналия месец.

 

Накратко, звездите може да се преместят – заедно с орбитите на всякакви обекти около тях – но вероятно ще оцелеят; сблъскването една с друга при огромните разстояния е малко вероятно. Сливането невинаги е крайният резултат при гравитационното взаимодействие на галактиките, но за Млечния път и Андромеда то се смята за силно вероятно.

Наблюдението на сливането на три галактики, открито от проекта Galaxy Zoo (доброволци, извършили най-голямото преброяване на галактики в историята), показва отклоненията в орбитите и космическия океан от прах и газ, където се зараждат звезди. Това става в центъра на бъдещата нова галактика – там, където две от тях се сблъскват челно, а трета е притеглена от тях.

 

Ореолите се докосват

Андромеда е на около 2.5 млрд. светлинни години от Млечния път. Всяка от двете е в центъра на своя система от галактики, свързани помежду си и формиращи т. нар. Местна група (54 галактики с общ диаметър 10 млн. светлинни години).

Млечният път и Андромеда ще се слеят след около 4.5 млрд. години, но придвижването на двете галактики една към друга е в ход. През август 2020 г. сп. Astrophysical Journal публикува изследване, според което галактиките са поели курс за сблъсък една към друга.

Андромеда към момента се движи към Млечния път със скорост от 113 км в секунда според специализираното издание EarthSky. Това е много бавно за космоса, но много бързо за човека, който, ако имаше подобни възможности, би стигал до Луната за един час.

Още през 2020 г. „Хъбъл“ засне огромния ореол на галактиката (сферичен компонент с газ, прах и периферни спрямо диска звезди), простиращ се до половината разстояние между Андромеда и Млечния път. Галактиката дом на Земята също има ореол и някои учени смятат за възможно нейният и този на съседната вече да се докосват.

Европейската космическа агенция очаква срещата на двете галактики да стане с 600 млн. години по-бавно от очакваното: оценките на много учени бяха, че тя ще е след 3.9 млрд. години.

 

Какво ще последва

Компютърните симулации сочат, че от взаимодействието между двете галактики ще се получи една-единствена, вместо да претърпят лек удар и да се разминат. Същевременно Роланд ван дер Марел от Space Telescope Science Institute каза през февруари 2022 г., че „дали е челен сблъсък, или само зашеметяващ удар, не се отразява особено на крайния резултат“: огромна елиптична галактика. Очаква се и друга в местната група, М33 (в съзвездието Триъгълник) да се включи във водещия до сливането космически танц, но без да стане част от новото обединение.

 

 

Слънчевата система няма да пострада, но по това време Слънцето вероятно ще е червен гигант, който може да погълне и Земята и тя ще е необитаема. Ако разумен живот в Слънчевата система е достигнал по-далечни планети, те вероятно няма да бъдат унищожени, както няма да пострадат звездите: заради огромните разстояния между тях сливането ще премине относително леко.

 

Планетите обаче също ще претърпят ефекта от взаимодействието, докато космическите тела се оказват в съвсем нови орбити при формирането на новия галактически център. Слънцето ще се окаже в друга част на галактиката. Предвид размерите на Андромеда този процес ще е внушителен: ще засегне над трилион и сто милиарда звезди.

 

В сърцето на галактиката ще се образува чудовищна черна дупка от двете, около които сега са Млечният път и Андромеда.

 

Американската космическа агенция НАСА очаква нощното небе над Земята напълно да се преобрази. Днес човек може да види Андромеда само ако се вгледа, но звездите ѝ ще стават все по-ярки.

 

„Галактика наденица“ и още десет погълнати

 

Млечният път има история на сблъсъци отпреди поне 10 млрд. години. Смята се, че оттогава са погълнати поне десетина по-малки галактики.

 

В списъка са и галактическите останки, слели се с Млечния път и известни като Гая-Енцелад, или като „Галактиката наденица“ заради формата си и силно удължените орбити около звездите. През 2018 г. именно нова информация за тях от Европейската космическа агенция промени представата, че Млечният път е сравнително мирно място без тежки сблъсъци. Гая Енцелад е галактика джудже на около 2 млрд. години при срещата, преобразила Млечния път, който, погледнат тогава с днешни очи, би бил неузнаваем.

 

За унищожение и съзидание в Млечния път обаче не е необходимо галактиките да се сблъскват. Това сочи историята на откритата през 1994 г. Стрелец, 100 хил. пъти по-малка от Млечния път и придвижваща се край полюсите ѝ. Както разказва сп. Astronomy, в периферията на галактическия диск се наблюдават струпвания на звезди, събрани от гравитационно взаимодействие, каквото може да стане само с външни влияния като тези от Стрелец. „И Стрелец задейства вълни от образуване на звезди в Млечния път“ при най-близкото си преминаване край галактиката (перицентър), пише Astronomy. Голямата изненада, според Томас Руис-Лара от астрономическия институт „Каптейн“ в Нидерландия, е, че нещо толкова малко може да отприщи големи вълни и го е правило преди 6.5 млрд., 2 млрд. и 1 млрд. години – точно съвпадащи с перицентъра на Стрелец.

Учени допускат, че появата на Слънчевата система може да е резултат именно от взаимодействието на Млечния път със Стрелец.

Изданието припомня и че сблъсък с Андромеда няма да е единственият: Големият Магеланов облак, по-малък от Андромеда, вероятно ще се слее с Млечния път още след 2 млрд. години и ще донесе със себе си още сателити.

Източник: „Дневник“