Zderzenie galaktyk może wyrzucić Układ Słoneczny w przestrzeń międzygalaktyczną

Galaktyka Wir (M51a) oraz towarzysząca jej galaktyka M51b. Zdjęcie z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a przedstawia proces łączenia się dwóch galaktyk porównywalnych masą do Drogi Mlecznej i Wielkiego Obłoku Magellana. Źródło: NASA, ESA, S. Beckwith (STScI) oraz Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Najnowsze badania prowadzone przez astrofizyków z Uniwersytetu w Durham w Wielkiej Brytanii wskazują, że Wielki Obłok Magellana (LMC) może zderzyć się z Drogą Mleczną w ciągu najbliższych dwóch miliardów lat.

Do zderzenia może dojść na długo przed prognozowanym zderzeniem Drogi Mlecznej z Galaktyką Andromedy, do którego według naukowców może dojść za osiem miliardów lat.

Katastroficzne spotkanie z Wielkim Obłokiem Magellana może obudzić uśpioną w centrum Drogi Mlecznej czarną dziurę, która rozpocznie pożeranie otaczającego ją gazu przez co zwiększy swoje rozmiary nawet dziesięciokrotnie.

Pochłaniając gaz, aktywna już czarna dziura będzie emitowała wysokoenergetyczne promieniowanie (jej otoczenie, a nie sama czarna dziura), i choć te kosmiczne fajerwerki najprawdopodobniej nie będą miały wpływu na życie na Ziemi, naukowcy uważają, że istnieje pewna szansa, że początkowe zderzenie galaktyk może wyrzucić nasz układ planetarny w przestrzeń międzygalaktyczną.

Wyniki badań opublikowano dzisiaj (4 stycznia 2019 r.) w periodyku Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Galaktyki takie jak Droga Mleczna otoczone są grupą mniejszych galaktyk satelitarnych krążących wokół nich tak samo jak pszczoły krążą wokół ula.

Zazwyczaj takie galaktyki mają spokojne życie i okrążają swoje galaktyki macierzyste przez wiele miliardów lat. Niemniej jednak, od czasu do czasu, opadają na centrum, zderzają się i często są po prostu pożerane przez swoje galaktyki macierzyste.

Zdjęcie wykonane przez Kosmiczny Teleskop Spitzer przedstawia Wielki Obłok Magellana, galaktykę satelitarną Drogi Mlecznej. Źródło: NASA/JPL-Caltech/STScI

Wielki Obłok Magellana jest najjaśniejszą galaktyką satelitarną Drogi Mlecznej i znalazła się w naszym sąsiedztwie dopiero około 1,5 miliarda lat temu. Aktualnie galaktyka ta znajduje się około 163 000 lat świetlnych od Drogi Mlecznej.

Do niedawna naukowcy uważali, że będzie ona krążyła wokół Drogi Mlecznej przez wiele miliardów lat, albo, z uwagi na jej dużą prędkość, wyrwie się z przyciągania grawitacyjnego naszej galaktyki.

Niemniej jednak, ostatnie badania wskazują, że Wielki Obłok Magellana posiada niemal dwa razy więcej ciemnej materii niż wcześniej uważano. Badacze twierdzą, że z uwagi na wyższą od oczekiwanej masę, Wielki Obłok Magellana szybko traci energię i za jakiś czas zderzy się z naszą galaktyką.

Zespół badawczy kierowany przez naukowców z Instytutu Kosmologii Obliczeniowej na Uniwersytecie w Durham wraz z badaczami z Uniwersytetu w Helsinkach, wykorzystali symulację procesów formowania galaktyk EAGLE do przewidzenia kolizji.

Dr Marius Cautun, badacz z Durham, powiedział: “Choć dwa miliardy lat to naprawdę długi okres czasu w porównaniu do czasu życia człowieka, to stosunkowo krótki czas w skali kosmosu”.

“Zniszczenie Wielkiego Obłoku Magellana, który zostanie pożarty przez Drogę Mleczną, doprowadzi do sporego zamieszania w naszej galaktyce, obudzenia supermasywnej czarnej dziury w jej centrum oraz zmiany naszej galaktyki w “aktywne jądro galaktyczne” lub kwazar”.

“To zdarzenie spowoduje powstanie silnych dżetów wysokoenergetycznego promieniowania z bezpośredniego otoczenia czarnej dziury. Choć nie będzie to miało żadnego wpływu na nasz Układ Słoneczny, istnieje pewna, niewielka, szansa na to, że zderzenie galaktyk będzie miało na nas wpływ – po prostu wyrzuci nas z Drogi Mlecznej w przestrzeń międzygalaktyczną”.

Zderzenie Wielkiego Obłoku Magellana oraz Drogi Mlecznej może być naprawdę spektakularne.

Prof. Carlos Frenk, dyrektor Instytutu Kosmologii Obliczeniowej na Uniwersytecie w Durham powiedział: “Niezależnie od swojego piękna, nasz Wszechświat stale ewoluuje, często zachodzą w nim gwałtowne zdarzenia takie jak nadchodzące zderzenie Drogi Mlecznej z Wielkim Obłokiem Magellana. Zakładając, że unikniemy katastrofy spowodowanej na przykład poważnym zaburzeniem Układu Słonecznego, nasi potomkowie, jeżeli będą istnieli, mogą spodziewać się rewelacyjnego pokazu: spektakularnych fajerwerków kiedy rozbudzona supermasywna czarna dziura w centrum naszej galaktyki zacznie emitować ekstremalnie jasne, energetyczne promieniowanie.

Dr Alis Deason z Durham dodaje: “Sądzimy, że jak dotąd nasza galaktyka miała tylko kilka bezpośrednich spotkań z mało masywnymi galaktykami. To mało w porównaniu do pobliskich galaktyk rozmiarami przypominających Drogę Mleczną. Nasza najbliższa sąsiadka, Galaktyka Andromedy, pochłonęła galaktyki o masie niemal trzydziestokrotnie większej od galaktyk pożartych przez Drogę Mleczną”.

Źródło: Durham University

Artykuł naukowy: tutaj