Kozmikus összeomlás: esküvő a túlsúlyos szomszéddal

Tejútunk egy napon összeolvad Andromedával. De most kiderült, hogy egy másik galaxis sokkal korábban lezuhan.

esküvő

Az asztrofizikusok valójában történészek. Valahányszor az űrbe néz, a múltba tekint. A napkitörés minden fázisa, amelyet jelenleg lát, nyolc perccel ezelőtt volt. Ha egy nagy szomszédos galaxist figyel meg a Tejútrendszerünkkel, a távcső minden képe 2,5 millió évvel ezelőtt történt. Akár több mint tízmilliárd évre tekinthet vissza. Az asztrofizikusok azonban más kutatóknál gyakran jobban meg tudják jósolni a jövőt. Az egyik ilyen prognózis szerint a szomszédos Andromeda nevű galaxis egy napon nulla fényévre csökkenti a mieinktől való távolságát. Galaktikus méretű kozmikus összeomlás.

Mr. Hubble távcsöve a magas hegyen

Jelenleg az „Androméda-köd” még mindig világos felhő, amely szabad szemmel alig látható tiszta, őszi és téli éjszakákon. Majdnem egy évszázaddal ezelőtt ez a diffúz fényfolt a csillagászok számára első pillantást vetett az univerzum valódi hatalmas kiterjedésére. Edwin Hubble a kaliforniai Wilson-hegyen akkoriban a világ legnagyobb távcsövével 1923-ban felismerte, hogy az Androméda-köd több százmilliárd csillagból áll. Abból az alacsony fényerőből, amellyel e csillagok fénye eljut hozzánk, Hubble képes volt megbecsülni a már 2,5 millió fényév körül említett távolságot is. Hamarosan megtudta, hogy ez a csillagfelhő csak egy a sok közül. Egyre több hasonló "köd", amelyek természetét a csillagászok régóta zavarba ejtették, kiderült, hogy felhők vannak, mindegyiken csillagok százmilliárdjai vannak. Ma ezeket a csillagfelhőket „galaxisoknak” nevezik - ez a görög nyelvből származó szó a Tejút, mert sok közülük nagyon hasonlít saját Tejútunkra.

Otthoni galaxisunkban a körülbelül 200 milliárd csillag egyike a nap. A földről néhány ezer szomszédos napcsillag látható, mint egyetlen csillag, amelyből távoli őseink a ma is ismert csillagképeket származtatták. Csillagaik többsége azonban olyan messze van, hogy beolvad a halványan csillogó fénysávba, amelyet az ókortól kezdve Tejútnak hívtak - mitikusan Hera görög istennő fröccsenő anyatejéből hozták létre.

Ütközési pálya 400 000 km/h sebességgel

A csillagászok már Hubble idejében a távoli galaxisok fényéből kiolvassák a kozmosz egy másik csodálatos tulajdonságát: a galaxisok közötti hatalmas távolságok még mindig nőnek. A kozmosz tágul. Ez az infláció azonban csak egymástól távol eső galaxisok között érezhető egyértelműen. Ezzel szemben a Tejútrendszer és a kozmikus léptékben kicsi Androméda-galaxis távolságán belül a csillagfelhők közötti vonzóerő dominál. Ez a gravitáció még olyan erősen is megköti a szomszédos galaxisokat, hogy a köztük lévő távolság csökken. Az Androméda-galaxis körülbelül 120 kilométer/másodperc vagy 400 000 kilométer/óra sebességgel közelít felénk. Ha a hold ekkora sebességgel esik a földre, akkor egy óra múlva ott lesz.

Az Andromeda távolságuk miatt lényegesen tovább tart. De jön. Egészen a közelmúltig a csillagászok számításai szerint a két Tejút-galaxis körülbelül négy-öt milliárd év múlva kezd egyesülni.

A kutatócsoport, amelyet Marius Cautun vezetett az angliai Durham Egyetemről, most kiszámította, hogy jóval előtte egy harmadik galaxispartner lép közbe, és mindent megváltoztat: a "Nagy Magellán Felhőt", röviden GMW-t. Viszonylag kevés 15 milliárd csillagával törpe galaxis. Mivel csak a déli féltekéről látható, Európában való létezése csak Fernando Magellan első körútjáról, a 16. század elején készült utazási beszámolókból vált ismertté. A GMW jelenleg viszonylag rövid, csaknem 170 000 fényév távolságban sodródik a Tejútrendszer mellett. Jövőbeli pályájukat a gravitációs erők játéka határozza meg saját csillagaik és a Tejút csillagai, valamint az anyag minden más létező formája között. Eddig a csillagászok azt feltételezték, hogy a GMW továbbra is a Tejút, mint műholdas galaxis körül kering a gravitáció bűvöletében. Nagy sebességük miatt nem akarták kizárni annak lehetőségét, hogy előbb-utóbb a GMW elmenekülhet a Tejútrendszer gravitációjától, és kiűzheti az űrbe.

A sötét erő

De elvégezték a számításokat az úgynevezett "sötét anyag" nélkül. Hogy ez miből áll, még mindig rejtély. Eddig csak a gravitációján keresztül mutatja meg magát. És nyilvánvalóan egyértelműen beavatkozik a kozmikus szomszédságunk gravitációs eseményeibe. Amint azt a legfrissebb tanulmányok sugallják, a GMW kétszer annyi sötét anyagot feltételezett, mint korábban.

Tehát Cautun és kutatótársai az új adatok alapján korrigálták a GMW teljes tömegét, és számítógépükön elküldték a törpe galaxist a Tejútrendszer körüli matematikai útjára. Az eredmény nagy meglepetést okozott: nagy a valószínűsége annak, hogy a GMW körülbelül 1,9 milliárd év múlva ismét megközelíti a Tejútrendszert. De akkor csak 40 000 fényév távolságban repül el mellette. Nem utolsósorban sötét anyaguk gravitációja és a Tejútrendszer csillagai miatt ez a megközelítés tovább lassítja őket. A GMW-nek tehát már 600 millió évvel később - azaz körülbelül 2,4 milliárd év múlva - újra vissza kell térnie, be kell hatolnia a Tejútrendszerbe és össze kell olvadnia vele.

A kölcsönhatásban lévő gravitációs erők önmagukban is a Tejútrendszert némileg kiviszik eredeti pályájukról. Ez valószínűleg nem fogja elkerülni az Androméda-galaxis és a Tejútrendszer közötti nagy kozmikus ütközést. De ez sokkal később kezdődik, mint az eredetileg kiszámították. Az Androméda-galaxis valószínűleg csak fokozatosan közelít majd otthoni galaxisunkhoz több mint ötmilliárd év alatt, és egyre nagyobbá és fényesebbé fogja tölteni a föld égboltját. De egyetlen emberi szem sem fogja tudni látni ezt az égi látványt - legalábbis a Földről nem. Mert a nap vörös óriáscsillaggá fog pöffeszkedni. Ez a csillag öregember már régen felhevítette szülőbolygónkat egy holt szikla gömbre, amelyen minden víz elpárolgott.

Kilépés a naprendszerből?