|
Млечный Путь обречен на столкновение с Андромедой
|
|
|
|
В течение многих лет астрономы предсказывали драматическую судьбу нашей галактики: лобовое столкновение с Андромедой, нашей ближайшей крупной галактической соседкой. Это слияние, которое ожидается примерно через 5 миллиардов лет, стало темой документальных фильмов по астрономии, учебников и научно—популярной литературы.
|
|
|
|
Но в нашем новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy под руководством Тилля Савалы из Университета Хельсинки, мы обнаружили, что будущее Млечного Пути может быть не таким определенным, как предполагалось ранее.
|
|
|
|
Тщательно проанализировав погрешности существующих измерений и учитывая гравитационное влияние других близлежащих галактик, мы обнаружили, что вероятность слияния Млечного Пути и Андромеды в ближайшие 10 миллиардов лет составляет всего около 50%.
|
|
Почему мы думали, что столкновение неизбежно?
|
|
|
|
Идея о том, что Млечный Путь и Андромеда движутся навстречу друг другу, возникла более ста лет назад. Астрономы обнаружили, что Андромеда движется к нам, измерив ее лучевую скорость — ее движение вдоль линии нашей видимости — с помощью небольшого изменения цвета ее излучения, называемого доплеровским сдвигом.
|
|
|
|
|
|
|
Но галактики также движутся по небу боком, и это движение известно как собственное движение или поперечная скорость. Это боковое движение невероятно трудно обнаружить, особенно для галактик, удаленных от нас на миллионы световых лет.
|
|
|
|
В предыдущих исследованиях часто предполагалось, что поперечное движение Андромеды невелико, поэтому вероятность лобового столкновения в будущем казалась почти неизбежной.
|
|
|
|
В нашем исследовании не было никаких новых данных. Вместо этого мы по-новому взглянули на существующие наблюдения, полученные с помощью космического телескопа Хаббла и миссии Gaia.
|
|
|
|
В отличие от предыдущих исследований, наша работа учитывает неопределенность в этих измерениях, а не предполагает их наиболее вероятные значения.
|
|
|
|
Мы смоделировали тысячи возможных траекторий для Млечного Пути и Андромеды, каждый раз слегка изменяя предполагаемые начальные условия, такие как скорость и положение двух галактик.
|
|
|
|
Когда мы исходили из тех же предположений, что и в предыдущих исследованиях, мы получили те же результаты. Однако мы также смогли изучить более широкий спектр возможностей.
|
|
|
|
Мы также включили две дополнительные галактики, которые влияют на будущие траектории Млечного Пути и Андромеды: Большое Магелланово облако, массивную галактику-спутник, которая в настоящее время входит в состав Млечного Пути, и M33, также известную как галактика Треугольника, которая вращается вокруг Андромеды.
|
|
|
|
Эти галактики-компаньоны оказывают гравитационное воздействие, которое изменяет движение их галактик-хозяев.
|
|
|
|
M33 слегка подталкивает Андромеду к Млечному Пути, увеличивая вероятность слияния. Тем временем Большое Магелланово облако смещает движение Млечного Пути в сторону от Андромеды, снижая вероятность столкновения.
|
|
|
|
Принимая все это во внимание, мы обнаружили, что примерно в половине смоделированных сценариев Млечный Путь и Андромеда вообще не сольются в течение следующих 10 миллиардов лет.
|
|
|
|
Даже если слияние произойдет, маловероятно, что оно будет катастрофическим для Земли. Звезды в галактиках разделены огромными расстояниями, поэтому прямые столкновения редки.
|
|
|
|
Но со временем галактики объединились бы под действием силы тяжести, образовав единую более крупную галактику — вероятно, эллиптическую, а не спиральную, которую мы видим сегодня.
|
|
|
|
Если галактики не сольются, они могут начать вращаться друг вокруг друга по длинной и медленной орбите — близкие спутники, которые никогда не столкнутся. Это более мягкий результат, но он все равно меняет наше понимание отдаленного будущего Млечного Пути.
|
|
|
|
Самой большой неопределенностью остается поперечная скорость Андромеды. Даже небольшие изменения в этом боковом движении могут отличить слияние от близкого столкновения. Будущие измерения помогут уточнить это значение и приблизят нас к более четкому ответу.
|
|
|
|
У нас пока нет окончательного ответа о будущем нашей собственной галактики. Но изучение этих возможностей показывает, как много мы все еще узнаем о Вселенной — даже в непосредственной близости от нашего дома.
|
|
|
|
Источник
|
