Столкновение Андромеды и Млечного Пути

редактировать
Файл: Андромеда и Млечный Путь collision.ogv Воспроизвести мультимедиа A НАСА концепция совместной зрение с использованием компьютерных изображений

Столкновение Андромеды и Млечного Пути - это столкновение галактик, которое, по прогнозам, произойдет примерно через 4,5 миллиарда лет между двумя крупнейшими галактиками. в Местной группе - Млечный Путь (который содержит Солнечная система и Земля ) и Андромеда Галактика. Участвующие звезды находятся достаточно далеко друг от друга, поэтому маловероятно, что какая-либо из них столкнется по отдельности. Некоторые звезды будут выброшены из образовавшейся галактики, получившей название Милкомеда или Милкдромеда.

Содержание

  • 1 Достоверность
  • 2 Столкновения звезд
  • 3 Столкновения черных дыр
  • 4 Судьба Солнечной системы
  • 5 Возможные инициированные звездные события
  • 6 Остаток слияния
  • 7 См. также
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки

Достоверность

На основании данных космического телескопа Хаббл, Галактика Млечный Путь (на фото справа в центре) и Галактика Андромеды (слева в центре) будет искажаться друг друга с приливным притяжением за 3,75 миллиарда лет, как показано на этой иллюстрации.

Галактика Андромеды приближается к Млечному Пути со скоростью около 110 километров в секунду (68 миль / с), что обозначено голубым смещением. Однако боковую скорость (измеряемую как собственное движение ) очень трудно измерить с точностью, позволяющей сделать разумные выводы: боковая скорость всего 7,7 км / с будет означать, что Галактика Андромеды движется к точке 177 800 световых лет в сторону Млечного Пути ((7,7 км / с) / (110 км / с) × (2,540000 св. Лет)), и такая скорость за восьмилетний период составляет только 1/3000 от пикселя космического телескопа Хаббл (разрешение Хаббла ≈ 0,05 угловой секунды: (7,7 км / с) / (300000 км / с) × (8 y) / (2540000 св. лет) × 180 ° / π × 3600 = 0,000017 угл.сек). До 2012 года не было известно, произойдет ли определенно возможное столкновение. В 2012 году исследователи пришли к выводу, что столкновение обязательно произойдет, используя Хаббл для отслеживания движения звезд в Андромеде в период с 2002 по 2010 год с субпиксельной точностью. Было обнаружено, что тангенциальная или боковая скорость Андромеды по отношению к Млечному Пути намного меньше скорости приближения, и поэтому ожидается, что она напрямую столкнется с Млечным путем примерно через четыре с половиной миллиарда лет.

Такие столкновения относительно обычны, учитывая долгую продолжительность жизни галактик. Андромеда, например, считается, что в прошлом столкнулась по крайней мере с одной другой галактикой, и несколько карликовых галактик, таких как Sgr dSph, в настоящее время сталкиваются с Млечным путем и сливаются. внутрь.

Исследования также предполагают, что M33, Галактика Треугольника - третья по величине и третья по яркости галактика Местной Группы - также будет участвовать в событии столкновения. Скорее всего, его судьба - оказаться на орбите остатка слияния галактик Млечный Путь и Андромеды и, наконец, слиться с ним в еще более отдаленном будущем. Однако нельзя исключать столкновение с Млечным путем до того, как он столкнется с галактикой Андромеды, или выброс из Местной группы.

Столкновения звезд

В то время как в Галактике Андромеды содержится около 1 триллион (10) звезд, а Млечный Путь содержит около 300 миллиардов (3 × 10), вероятность столкновения даже двух звезд незначительна из-за огромных расстояний между звездами. Например, ближайшая к Солнцу звезда - Проксима Центавра, примерно 4,2 световых года (4,0 × 10 км; 2,5 × 10 миль) или 30 миллионов (3 × 10) солнечных диаметры прочь.

Чтобы представить себе эту шкалу, если бы Солнце было мячом для пинг-понга, Проксима Центавра находилась бы на расстоянии около 1100 км (680 миль), а Млечный Путь был бы примерно в 30 миллионов километров (19 миллионов миль) в ширину. Хотя звезды чаще встречаются около центров каждой галактики, среднее расстояние между звездами по-прежнему составляет 160 миллиардов (1,6 × 10) км (100 миллиардов миль). Это аналогично одному мячу для пинг-понга каждые 3,2 км (2 мили). Таким образом, столкновение любых двух звезд из сливающихся галактик крайне маловероятно.

Столкновения черных дыр

Каждая галактика Млечный Путь и Андромеда содержит центральную сверхмассивную черную дыру (SMBH), это Стрелец A * (c. 3.6 × 10 M☉ ) и объект в пределах концентрации P2 ядра Андромеды (1-2 × 10 M ☉). Эти черные дыры сойдутся около центра новообразованной галактики в течение периода, который может занять миллионы лет, из-за процесса, известного как динамическое трение : поскольку сверхмассивные черные дыры движутся относительно окружающего облака гораздо меньше массивные звезды, гравитационные взаимодействия приводят к чистой передаче орбитальной энергии от сверхмассивных чёрных дыр к звёздам, в результате чего звёзды «выталкиваются» на орбиты большего радиуса, а сверхмассивные чёрные дыры - «опускаться» к галактическому ядру. Когда сверхмассивные ЧД находятся в пределах одного светового года друг от друга, они начнут сильно излучать гравитационные волны, которые будут излучать дальнейшую орбитальную энергию, пока они полностью не сольются. Газ, захваченный объединенной черной дырой, может создать светящийся квазар или активное ядро ​​галактики, высвободив столько же энергии, сколько взрывы сверхновых 100 миллионов . По состоянию на 2006 год моделирование показало, что Солнце могло быть приближено к центру объединенной галактики, потенциально приближаясь к одной из черных дыр, прежде чем оно полностью выбросится из галактики. В качестве альтернативы Солнце могло бы приблизиться к одной из черных дыр немного ближе и быть разорванным ее гравитацией. Части бывшего Солнца будут втянуты в черную дыру.

Судьба Солнечной системы

Два ученых из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики заявили, что когда, и даже то, столкнутся ли две галактики, будет зависеть от поперечной скорости Андромеды. Основываясь на текущих расчетах, они предсказывают 50% -ную вероятность того, что в объединенной галактике Солнечная система будет унесена в три раза дальше от ядра галактики, чем ее текущее расстояние. Они также предсказывают 12% -ную вероятность выброса Солнечной системы из новой галактики во время столкновения. Такое событие не окажет неблагоприятного воздействия на систему, и шансы какого-либо возмущения для Солнца или самих планет могут быть маловероятными.

Исключая планетную инженерию, к тому времени, когда они оба галактики сталкиваются, поверхность Земли уже станет слишком горячей для существования жидкой воды, что положит конец всей земной жизни; это, по нынешним оценкам, произойдет примерно через 3,75 миллиарда лет из-за постепенного увеличения светимости Солнца (оно повысится на 35–40% по сравнению с текущей светимостью).

Возможная сработавшая звезда события

Когда две спиральные галактики сталкиваются, водород, присутствующий на их дисках, сжимается, вызывая сильное звездообразование, что можно увидеть на взаимодействующих системах, таких как Антенны Галактики. В случае столкновения Андромеды и Млечного Пути предполагается, что в дисках обеих галактик останется мало газа, поэтому упомянутая вспышка звездообразования будет относительно слабой, хотя ее все же может быть достаточно для образования квазара..

Остаток слияния

Галактика, образовавшаяся в результате столкновения, получила прозвище Милкомеда или Милкдромеда. Согласно моделированию, этот объект будет выглядеть как гигантская эллиптическая галактика, но с центром, показывающим меньшую звездную плотность, чем у нынешних эллиптических галактик. Однако возможно, что полученный объект будет большой линзовидной галактикой, в зависимости от количества оставшегося газа в Млечном Пути и Андромеде.

В далеком будущем примерно 150 миллиардов Через несколько лет оставшиеся галактики Местной группы сольются в этот объект, что станет следующей стадией эволюции местной группы галактик.

См. также

  • Астрономический портал

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы, связанные с столкновением Андромеды и Млечного Пути.
Последняя правка сделана 2021-06-11 01:25:24
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте