Млечный Путь и Туманность Андромеды максимально сблизятся через 4,3 миллиарда лет, выяснили итальянские астрономы. В будущем они образуют большую эллиптическую галактику и потеряют спиральные рукава. Что при этом произойдет с Солнечной системой и сверхмассивными черными дырами — в материале РИА Новости.
Дитя двух галактик
Слияние галактик — ключевой механизм их эволюции. Астрономы регулярно наблюдают его в доступной нам части Вселенной. Яркий пример — галактики Антенны в созвездии Ворона. Их обнаружил Уильям Гершель в 1785 году. Внутри нового объекта идет активное образование звезд из-за того, что межзвездный газ пришел в движение.
За время существования каждая галактика хотя бы раз испытала столкновение. Как, например, Туманность Андромеды (M31) — наша ближайшая соседка. У нее два активных центра, что говорит о захвате в прошлом небольшой галактики. А сейчас M31 сближается с Млечным Путем со скоростью 116 километров в секунду, и, как показывают расчеты, столкновения не избежать.
Млечный Путь и Туманность Андромеды — крупнейшие объекты Местной группы, куда входят полсотни галактик поменьше. Их разделяют 2,5 миллиона световых лет. Несмотря на такое большое расстояние, обе галактики гравитационно связаны друг с другом.
В 2007-м американские астрофизики-теоретики Ави Леб и Томас Кокс смоделировали слияние Млечного пути и Туманности Андромеды. Они показали, что две спиральные галактики примерно сходных масс образуют одну эллиптическую без рукавов. Ее назвали Милкомедой (или Млекомедой).
Через несколько лет ученые смоделировали тройное слияние — Андромеды, Млечного Пути и галактики Треугольник (M33) — с массой на порядок меньше, чем у первых двух. Используя симуляцию N-тел, где объекты рассматривают как точки массы в пространстве с известными скоростями, они вычислили: первое сближение Андромеды и Млечного Пути произойдет через 3,87 миллиарда лет, а коллизия — через 5,86 миллиарда лет.
Согласно одному из сценариев, в процессе слияния Треугольник временно вылетит за пределы Местной группы, а затем снова упадет туда и соединится с Милкомедой. А возможно, он останется — и уже после слияния двух крупнейших галактик сядет к ним на орбиту.
Что касается Солнечной системы, то с большой вероятностью она будет далеко от центра Галактики и уцелеет. Тем не менее орбита и скорость в хозяйской галактике изменятся, так же как и рисунок звездного неба над Землей. Например, не станет видно Млечного Пути на ясном летнем небе. Сейчас это проекция галактического диска со спиральными рукавами. Однако при слиянии форма и структура нашей Галактики станут другими.
Дальше, чем кажется
Недавно ученые из Италии провели новое моделирование слияния Млечного Пути и Туманности Андромеды, уточнив их параметры. Как отмечают авторы, результат очень сильно зависит от массы невидимой части галактик — гало.
Считается, что оно состоит из темной материи, недоступной для наших приборов. Размеры гало неизвестны, из-за чего сложно определить массу галактик. Разброс значений — 21-73 размера галактического диска. Неизвестно даже, где точно кончаются Млечный Путь и Андромеда, пересекаются ли их гало. На итог также влияют скорости собственного движения галактик и плотность межгалактической среды, в которой они летят.
Учитывая все нюансы, модель показала, что галактики максимально сблизятся через 4,3 миллиарда лет и еще спустя десять миллиардов лет начнут сливаться. Это дольше, чем по предыдущим расчетам. К тому времени Солнце уже превратится в красный гигант, испепелит ближайшие планеты и погаснет. Землянам придется спасаться на окраинных планетах-гигантах, но гибель своей Галактики они смогут наблюдать.
В центрах Млечного Пути и Андромеды находятся сверхмассивные черные дыры. Сперва они будут кружиться по спирали во внутренней части Милкомеды, и только через 16,6 миллиарда лет сольются. Из-за гигантской массы объектов произойдет мощный выброс гравитационного излучения. Волны от этого события смогут зафиксировать мощные интерферометры типа наземного будущего SKA или космического LISA.
