For hundre år siden, i 1912, forsøkte astronom Vesto Slipher fra Lowell Observatory, i Flagstaff, Arizona, å finne ut hastigheten til Andromeda, den nærmeste spiralgalaksen til vår egen Melkevei. Da han undersøkte skiftet i bølgelengder som indikerer Andromedas bevegelse i forhold til oss, ble han overrasket over hva han fant. I motsetning til nesten hver annen galakse, som (vi snart vil lære) beveger seg bort fra oss, noe som indikerer at universet ekspanderer, gjorde Andromeda noe ganske uvanlig: på vei rett mot oss med en hastighet på 250 000 miles per time.
Forskere var usikre på hva dette ville bety for galaksen vår på lang sikt. Ville vi kollidere direkte med Andromeda, en galakse som er omtrent like stor som Melkeveien vår? Eller vil vi gli forbi den, som to skip som passerer om natten? Som vi antydet i en artikkel som ble publisert forrige uke i Astrophysical Journal, vet vi Melkeveiens endelige skjebne: en galaktisk kollisjon.
"Vi har visst i 100 år at Andromeda kommer nærmere oss, men for å virkelig kjenne banen den skal ta, må du kjenne dens sideveis bevegelse, " sa Roeland van der Marel, en astronom ved Space Telescope Science Institute og en forfatter av studien. Hvis Andromeda beveget seg nok på en sideveis bane, kunne det ha betydd at den ikke ville kollidere med Melkeveien, i stedet for å bevege seg sideveis forbi galaksen vår.
"Det vi har gjort nå, er for første gang faktisk å få en måling for bevegelsen sidelengs ved hjelp av romteleskopet Hubble, " sa han, "og det viser seg at Andromeda-galaksen er på vei rett mot oss. Tidligere var dette en velbegrunnet formodning, og nå er det virkelig et demonstrert faktum. ”
Om omtrent fire milliarder år fra nå vil Melkeveien og Andromeda-galaksene krasje sammenVisualisering: NASA, ESA og F. Summers, STScI Simuleringskreditt: NASA, ESA, G. Besla, Columbia University, og R. van der Marel, STScISom vist i NASA-dataanimasjonen ovenfor, vil Melkeveien og Andromeda sakte bli trukket sammen på grunn av deres gjensidige gravitasjonstrekk, og kolliderer omtrent 4 milliarder år fra nå. Deretter vil de to galaksene gå i bane rundt hverandre før de slås sammen i en stor galaktisk haug. "I den første passasjen kan de enten slå hverandre direkte, slå i ansiktet, eller de kan bare beite hverandre, " sa van der Marel. "Men uansett, etter den første passasjen, blir de redusert mye, og at det å bremse fører til at de faller sammen igjen og fusjonerer som en."
Den resulterende supergalaksen vil være forskjellig fra en av de nåværende: I stedet for den elegante, flate, spiralformede platen vi kjenner og elsker, vil den nye galaksen være en tredimensjonal ballkule av stjerner.
Forskningsteamet brukte bilder tatt av Hubble-romteleskopet for å bestemme den eksakte graden av sideveis bevegelse av Andromeda i forhold til vår galakse. "For å måle bevegelsen sidelengs, tar du i utgangspunktet et bilde, du venter et par år, og så gjør du det igjen og ser om ting har endret seg, " sa van der Marel. Forskerne så på bilder av tre spesifikke deler av Andromeda, tatt med mellom fem eller syv år fra hverandre, og brukte fjerne galakser i bakgrunnen - fra vårt utsiktspunkt, bak Andromeda - som en stasjonær referanse for å sammenligne dem med.
"Til slutt fant vi ut at det er et skifte, og det var omtrent en hundredels pixel på kameraene på Hubble, " sa han. Med andre ord, ikke nok til å avverge en kollisjon i vår fjerne fremtid.
Forbløffende nok vil ikke dette enorme krasjet ha enorm innvirkning på jorden eller solsystemet som helhet. "Galakser er stort sett tomt rom, så det er mange stjerner i dem, men når galaksen kolliderer, kolliderer ikke individuelle stjerner faktisk som biljardkuler, " sa van der Marel. "Ingen stjerne fra Andromeda vil faktisk direkte treffe solen vår, og faktisk vil ingen stjerne fra Andromeda til og med komme nær solen til å forstyrre jordens bane." I stedet vil tyngdekraften kaste solsystemet som en helhet utover innenfor den nye galaksen, så vil nattehimmelen vår endre seg når vi utforsker en annen del av universet.
Uansett er det mye større problemet for livet på jorden et ikke-relatert langvarig problem: solen vil gradvis øke i temperatur og deretter gå tom for kjernebrensel rundt det tidspunktet galaksene er ferdige å fusjonere, 6 milliarder år fra nå, og gjør eksistensen av livet på denne planeten praktisk talt umulig.
Så siden denne galaktiske kollisjonen ikke er noe vi trenger å frykte, burde vi kanskje ønske den velkommen. Kanskje vi kan begynne med å finne ut et navn på vår nye supergalakse. The Milkydromeda? Andro-veien? Åpenbart er forslag velkomne. Vi har omtrent 4 milliarder år på å finne ut av noe.
