Hrozí nám srážka s galaxií v Andromedě?

Astronomové NASA oznámili, že nyní mohou s jistotou předpovědět příští velkou kosmickou událost, která postihne naši Galaxii, Slunce a celou Sluneční soustavu: gigantickou kolizi Mléčné dráhy s nejbližší velkou galaxií v souhvězdí Andromedy.

Naše Galaxie je předurčena k velkému přetvoření v průběhu srážky, ke které dojde přibližně za 4 miliardy roků. Je velmi pravděpodobné, že Slunce bude vymrštěno do jiné části Galaxie, ale Země a celá planetární soustava se vyhne možnému zničení.

„Z našeho objevu vyplývá, že dojde k čelní srážce mezi galaxií v souhvězdí Andromedy (označované někdy jako Mlhovina v Andromedě) a naší Galaxií (Mléčnou dráhou),“ říká Roeland van der Marel (Space Telescope Science Institute, STScI, Baltimore).

Rozluštění přišlo díky usilovné práci kosmického dalekohledu NASA s názvem Hubble Space Telescope (HST) při měření pohybu galaxie označované též jako M 31. Od Země je vzdálena zhruba 2,5 miliónu světelných roků, avšak neúprosně se blíží směrem k naší Galaxii v důsledku vzájemného gravitačního působení mezi oběma galaxiemi a neviditelné skryté hmoty, která je obě obklopuje.

„Po století trvajících spekulacích o budoucím osudu galaxie M 31 a naší Galaxie máme přinejmenším jasný obrázek o tom, jak celá událost bude probíhat během nadcházejících miliard roků,“ říká Sangmo Tony Sohn, STScI.

Ačkoliv se galaxie v Andromedě k nám blíží rychlostí více než dvatisícekrát vyšší než je rychlost míčku vypáleného při baseballu, bude trvat 4 miliardy roků, než dojde ke vzájemné kolizi.

Počítačové simulace odvozené na základě dat z HST ukazují, že po srážce bude trvat další dvě miliardy roků, než obě galaxie splynou dohromady v důsledku gravitačního působení a vytvoří jednu eliptickou galaxii podobného typu, jaké můžeme běžně pozorovat v místní části vesmíru.

Ačkoliv se galaxie „zaryjí“ jedna do druhé, hvězdy v každé galaxii jsou tak daleko od sebe, že během srážky nedojde ke vzájemným střetům jednotlivých hvězd. Nicméně hvězdy budou vrženy na odlišné dráha kolem středu nově vytvořené galaxie. Počítačové simulace ukazují, že Sluneční soustava bude pravděpodobně odhozena mnohem dál od středu galaxie, než je dnes.

Aby to bylo ještě komplikovanější, malá galaxie M 33 v souhvězdí Trojúhelníku – průvodce galaxie M 31 – může být v důsledku kolize snad časem připojena k nové galaxii vzniklé spojením galaxie v Andromedě a naší Galaxie. Avšak existuje dokonce určitá naděje, že galaxie M 33 se srazí s naší Galaxií jako první, teprve později ji bude následovat M 31.

Vesmír se rozpíná zvyšující se rychlostí a vzájemné kolize mezi galaxiemi v těsném sousedství stále ještě probíhají, protože jsou svázány gravitací skryté hmoty v jejich okolí. Hluboký pohled do vesmíru prostřednictvím HST ukázal, že takovéto srážky galaxií byly v minulosti mnohem četnější, když byl vesmír podstatně menší.

Před stoletím si astronomové neuvědomovali, že M 31 je samostatnou galaxií daleko za hranicí hvězd naší Galaxie. Edwin Hubble změřil, že je od nás velmi daleko, a to na základě objevu určitého typu proměnných hvězd, které slouží jako „kosmické milníky“.

Edwin Hubble objevil rozpínání vesmíru, přičemž se galaxie od nás vzdalují, avšak již dlouho je známo, že galaxie M 31 se pohybuje směrem k nám rychlostí 400 000 km/h. Takovou rychlostí bychom na Měsíc doletěli za jednu hodinu. Měření se uskutečnila na základě Dopplerova efektu, při kterém dochází ke změně frekvence a vlnové délky záření v důsledku pohybu zdroje vůči pozorovateli.

Dříve nebylo známo, jestli se srážce ve vzdálené budoucnosti vyhneme, zda galaxie prolétnou kolem sebe či zda dojde k čelní srážce. Vše závisí na tangenciálním pohybu galaxie M 31. Až doposud astronomové nebyli schopni změřit „boční“ pohyb galaxie na obloze, a to navzdory pokusům prováděným více než jedno století. Tým astronomů okolo Hubblova kosmického dalekohledu, jehož vedoucím je Roeland van der Marel, prováděl mimořádně přesná pozorování příčného (tangenciálního) pohybu galaxie M 31, čímž odstranil jakékoliv pochybnosti o tom, že její srážka a následné splynutí s naší galaxií je nevyhnutelné.

„Podle nejhoršího scénáře uskutečněné simulace narazí galaxie M 31 čelně do naší Galaxie a veškeré hvězdy budou rozptýleny na zcela odlišné dráhy,“ říká členka týmu Gurtina Besla (Columbia University, New York). „Hvězdné populace obou galaxií budou promíchány a Mléčná dráha ztratí svůj tvar plochého disku, v němž po téměř kruhových drahách dnes obíhá většina hvězd. Obě galaktická jádra se spojí, hvězdy se usadí na nových nepravidelných drahách a vytvoří galaxii eliptického tvaru.“

Průběžné servisní mise raketoplánu k HST zajistily jeho postupné zdokonalování pomocí mnohem výkonnějších kamer, což umožnilo astronomům dlouhodobou realizaci rozhodujících měření potřebných k posouzení pohybu galaxie M 31. Pozorování pomocí HST a důsledky splynutí jsou popsány ve třech článcích, které budou publikovány v nejbližším čísle časopisu Astrophysical Journal.

Zdroj: http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2012/20

autor: František Martinek