Kozmická havarijná svadba so susedom s nadváhou - znalosť - Tagesspiegel Mobil

Naša Mliečna cesta sa jedného dňa spojí s Andromedou. Teraz sa však ukázalo, že iná galaxia sa zrúti oveľa skôr.

kozmická

Astrofyzici sú vlastne historici. Kedykoľvek sa pozriete do vesmíru, pozriete sa do minulosti. Každá fáza slnečnej erupcie, ktorú momentálne vidíte, bola pred ôsmimi minútami. Ak pozorujete veľkú susednú galaxiu s našou Mliečnou dráhou, každý obraz v ďalekohľade je udalosťou spred 2,5 milióna rokov. Môžete sa dokonca pozrieť späť viac ako desať miliárd rokov. Astrofyzici sú však často schopní predpovedať budúcnosť lepšie ako ostatní vedci. Jednou z takýchto prognóz je, že susedná galaxia s názvom Andromeda jedného dňa zmenší svoju vzdialenosť k našej na nula svetelných rokov. Vesmírny náraz galaktických rozmerov.

Ďalekohľad pána Hubbla na vysokej hore

V súčasnosti je hmlovina Andromeda stále svetlým mrakom, ktorý je za jasných jesenných a zimných nocí sotva viditeľný voľným okom. Pred takmer storočím poskytla táto rozptýlená svetelná škvrna astronómom prvý pohľad na skutočnú rozľahlosť vesmíru. Vďaka vtedajšiemu najväčšiemu ďalekohľadu na svete na Mount Wilson v Kalifornii Edwin Hubble v roku 1923 uznal, že hmlovinu Andromeda tvoria stovky miliárd hviezd. Z nízkej jasnosti, s akou sa k nám svetlo z týchto hviezd dostane, dokázal Hubble dokonca odhadnúť vzdialenosť, ktorá už spomenula asi 2,5 milióna svetelných rokov. Čoskoro zistil, že tento hviezdny mrak je iba jedným z mnohých. Čoraz viac podobných „hmlovín“, nad ktorých podstatou si astronómovia dlho lámali hlavu, sa ukázalo byť oblakmi, každá so stovkami miliárd hviezd. Dnes sa tieto hviezdne mraky nazývajú „galaxie“ - slovo odvodené z gréčtiny pre Mliečnu cestu, pretože mnohé z nich sú veľmi podobné našej vlastnej Mliečnej ceste.

Jednou z približne 200 miliárd hviezd v našej domovskej galaxii je slnko. Zo Zeme je viditeľných niekoľko tisíc susedných slnečných hviezd ako tie jednotlivé hviezdy, z ktorých naši vzdialení predkovia odvodili súhvezdia, ktoré sú známe dodnes. Väčšina ich hviezd je však tak ďaleko, že splývajú v slabo trblietavom páse svetla, ktorý sa odpradávna nazývala Mliečna cesta - mýticky vznikol z postriekaného materského mlieka gréckej bohyne Héry.

Priebeh kolízie pri rýchlosti 400 000 km/h

Už v Hubblovom čase astronómovia prečítali ďalšiu úžasnú vlastnosť vesmíru zo svetla vzdialených galaxií: obrovské vzdialenosti medzi galaxiami sa stále zväčšujú. Vesmír sa rozpína. Táto inflácia je však zreteľne viditeľná iba medzi galaxiami, ktoré sú od seba vzdialené. Naproti tomu vo vzdialenosti medzi Mliečnou dráhou a galaxiou Andromeda, ktorá je malá v kozmickom meradle, prevažuje sila príťažlivosti medzi hviezdnymi mrakmi. Táto gravitácia skutočne spája susedné galaxie tak silno, že sa vzdialenosť medzi nimi zmenšuje. Galaxia Andromeda sa k nám blíži rýchlosťou okolo 120 kilometrov za sekundu alebo 400 000 kilometrov za hodinu. Keby mesiac padol na zem touto rýchlosťou, bol by tam za hodinu.

Andromede trvá vďaka ich vzdialenosti podstatne dlhšie. Ale ona príde. Až donedávna výpočty astronómov predpovedali, že dve galaxie Mliečna cesta sa začnú spájať asi o štyri až päť miliárd rokov.

Výskumná skupina vedená Mariusom Cautunom z Durhamskej univerzity v Anglicku teraz spočítala, že tretí partner galaxie zasiahne dávno predtým a všetko zmení: „Veľký Magellanov mrak“ alebo skrátene GMW. So svojimi relatívne málo 15 miliardami hviezd je to trpasličia galaxia. Pretože ho vidno iba z južnej pologule, jeho existencia v Európe sa stala známou až z cestovných správ o prvom oboplávaní Fernanda Magellana na začiatku 16. storočia. GMW v súčasnosti ubieha okolo Mliečnej dráhy na relatívne krátkej vzdialenosti takmer 170 000 svetelných rokov. Ich budúca obežná dráha je určená hrou gravitačných síl medzi ich vlastnými hviezdami a hviezdami Mliečnej dráhy, ako aj medzi všetkými ostatnými existujúcimi formami hmoty. Astronómovia doteraz predpokladali, že GMW bude aj naďalej pod gravitačným kúzlom obiehať okolo Mliečnej dráhy ako satelitná galaxia. Pre svoju vysokú rýchlosť nechceli vylúčiť možnosť, že GMW skôr či neskôr môžu uniknúť z gravitácie Mliečnej dráhy a vyhnať ich do vesmíru.

Temná sila

Ale svoje výpočty vykonali bez takzvanej „temnej hmoty“. Z čoho sa to skladá, je stále záhadou. Zatiaľ sa ukazuje iba svojou gravitáciou. A evidentne zreteľne zasahuje do gravitačných udalostí v našom kozmickom susedstve. Pretože ako naznačujú posledné štúdie, GMW prijala dvakrát toľko tmavej hmoty ako predtým.

Takže Cautun a jeho kolegovia vedci opravili celkovú hmotnosť GMW podľa nových údajov a poslali trpasličiu galaxiu do svojich počítačov na jej matematickú cestu okolo Mliečnej dráhy. Výsledok bol veľkým prekvapením: je veľká pravdepodobnosť, že sa GMW opäť priblíži k Mliečnej ceste asi za 1,9 miliardy rokov. Potom však preletí okolo neho vo vzdialenosti iba 40 000 svetelných rokov. V neposlednom rade kvôli vzájomnému pôsobeniu gravitácie ich temnej hmoty s hviezdami Mliečnej dráhy ich tento prístup ešte viac spomalí. Už o 600 miliónov rokov neskôr - teda zhruba o 2,4 miliardy rokov od dnešného dňa - by sa preto GMW mali opäť vrátiť, preniknúť do Mliečnej dráhy a zlúčiť sa s nimi.

Interagujúce gravitačné sily tiež vyvedú samotnú Mliečnu cestu z pôvodnej obežnej dráhy. To sa pravdepodobne nevyhne veľkej kozmickej zrážke medzi galaxiou Andromeda a Mliečnou dráhou. Začne to však oveľa neskôr, ako sa pôvodne počítalo. Galaxia Andromeda sa pravdepodobne len postupne priblíži k našej domovskej galaxii za viac ako päť miliárd rokov a naplní oblohu Zeme čoraz väčšou a jasnejšou. Ale žiadne ľudské oko nebude môcť vidieť túto nebeskú podívanú - aspoň nie zo Zeme. Pretože slnko sa nafúkne do červenej obrie hviezdy. Tento hviezdny starý muž bude už dávno ohrievať našu domovskú planétu na mŕtvu skalnú guľu, na ktorej sa odparila všetka voda.

Ukončite slnečnú sústavu?