Млечный Путь и Андромеда прямо сейчас мчатся навстречу друг другу — космический апокалипсис или слияние галактик?
Млечный Путь и соседняя галактика Андромеда сейчас стремительно движутся навстречу друг другу со скоростью около 400 000 км/ч. Такое сближение может завершиться колоссальным столкновением, которое потенциально приведет к исчезновению обеих галактик в их нынешнем виде.
Но насколько вероятна эта космическая катастрофа? Ранее ученые полагали, что галактики столкнутся через 4–4,5 миллиарда лет. Однако недавнее исследование, основанное на более точных астрономических данных и усложненной модели расчетов, ставит этот сценарий под сомнение. Согласно новой оценке, вероятность столкновения в течение ближайших 5 миллиардов лет составляет менее 2%, а в течение 10 миллиардов лет — около 50%.
«Будущее столкновение — если оно произойдет — станет концом и Млечного Пути, и Андромеды», — сказал астрофизик из Хельсинкского университета Тилл Савала, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature Astronomy. По его словам, в случае столкновения структура обеих галактик разрушится, а в результате слияния возникнет новая галактика эллиптической формы.
«Если слияние произойдет, то, скорее всего, это произойдет через 7–8 миллиардов лет. Но мы обнаружили, что на основе текущих данных мы не можем предсказать время слияния, если оно вообще произойдет», — сказал Савала.
Эволюция Солнечной системы до столкновения
Сейчас Млечный Путь и галактика Андромеды разделены расстоянием около 2,5 миллиона световых лет. Для понимания масштаба: один световой год — это почти 9,5 триллиона километров — путь, который свет проходит за год.
Предполагаемое столкновение двух галактик произойдет настолько нескоро, что к тому моменту Земля уже радикально изменится. По прогнозам, через миллиард лет условия на нашей планете станут совершенно негостеприимными: Солнце разогреется настолько, что океаны испарятся, и жизнь в привычной форме станет невозможной.
Солнце — лишь одна из сотен миллиардов звёзд, входящих в состав Млечного Пути. Вся масса нашей галактики, включая звезды, межзвездный газ и невидимую, но ощутимую по гравитационному влиянию тёмную материю, оценивается примерно в триллион солнечных масс.
Андромеда во многом похожа на наш Млечный Путь — у нее схожая форма и сопоставимая масса.
Какие галактики участвуют в этом процессе
Исследователи смоделировали движение Млечного Пути в течение следующих 10 миллиардов лет, используя обновленные данные с космических телескопов Gaia и Hubble и различных наземных телескопов, а также пересмотренные оценки массы галактики.
Другие близлежащие галактики, как прогнозируется, повлияют на то, произойдет ли столкновение. Предыдущие исследования учитывали гравитационное влияние галактики Треугольника, также называемой Мессье 33 или M33, которая примерно в два раза меньше Млечного Пути и Андромеды, но также учитывали Большое Магелланово Облако, меньшую галактику-спутник Млечного Пути.
«Мы обнаружили, что если к системе из двух тел добавить только M33, вероятность слияния Млечного Пути и Андромеды фактически увеличивается, но включение Большого Магелланова Облака имеет противоположный эффект», — сказал Савала.
Исследователи пришли к выводу, что слияние Млечного Пути и Большого Магелланова Облака почти наверняка произойдет в течение следующих 2 миллиардов лет, задолго до потенциального столкновения с Андромедой.
Сверхмассивные черные дыры как ключевые участники будущего слияния
Одним из заметных отличий между галактикой Млечный Путь и ее ближайшей соседкой Андромедой является разница в массе центральных сверхмассивных черных дыр. В центре нашего Млечного Пути расположена черная дыра Стрелец А* (Sgr A*), чья масса составляет около 4 миллионов солнечных масс. Для сравнения, ядро Андромеды скрывает черную дыру, масса которой приближается к колоссальным 100 миллионам масс Солнца.
«Столкновения звезд крайне маловероятны, но две сверхмассивные черные дыры утонут в центре новообразованной галактики, где в конечном итоге сольются», — сказал Савала.
«В ранней Вселенной слияния галактик происходили гораздо чаще, поэтому первые слияния могли произойти вскоре после образования первых галактик, — добавил он. — Небольшие слияния — с гораздо меньшими галактиками — происходят чаще. Действительно, Млечный Путь в настоящее время сливается с несколькими карликовыми галактиками».
