أمام مجرة درب التبانة 4 مليارات سنة فقط للعيش ، لكن شمسنا ستبقى على قيد الحياة
هذا ليس خيالًا علميًا بل تنبؤًا علميًا: في غضون أربعة مليارات سنة ، ستصطدم مجرتنا باللولب اللولبي الكبير المجاور لنا ، أندروميدا.
في غضون أربعة مليارات عام ، ستصطدم مجرتنا باللولب اللولبي الكبير المجاور لنا ، أندروميدا.
لن تنجو المجرات كما نعرفها.
سوف يعيش نظامنا الشمسي بعد مجرتنا. عندما يحدث الاندماج ، لن تكون الشمس بعد كرة حمراء عملاقة ، لكنها ستكبر بما يكفي لقلي سطح الأرض. سيكون لأشكال الحياة التي ستظل حية هناك الحق في مشهد كوني مميز بشكل خاص.
اليوم ، أندروميدا تبعد حوالي 2.5 مليون سنة ضوئية عن درب التبانة. تجذب المجرتان الجاذبية ، تصطدم بهما بسرعة 402000 كم / ساعة. حتى في مثل هذه السرعة ، سوف يستغرق اجتماعهم 4 مليارات سنة. سوف يصطدمون وجهاً لوجه قبل أن يعبروا بعضهم البعض ، تاركين وراءهم آثار الغاز والنجوم. سيستمرون في الاقتراب أكثر وأكثر من بعدهم مرة أخرى لملايين السنين ، ويمزجون النجوم ويعيدون رسم الأبراج أثناء مرورهم. أخيرًا ، بعد حوالي مليار سنة ، ستندمج المجرتان.
في ذلك الوقت ، سيكون للنظام الشمسي موطن كوني جديد: مجرة بيضاوية عملاقة ، تشكلت عن طريق الاصطدام ثم اندماج مجرة درب التبانة وأندروميدا.
هذا ليس خيالا علميا؛ إنه تنبؤ علمي حقيقي. تنبأ هالي بعودة المذنب الذي يحمل اسمه ، وعلماء الفلك الحديثون ، بنهاية مجرة درب التبانة. هذه الهبة من التبصر هي في الحقيقة مجرد فهم رياضي للقوانين الفيزيائية التي تحكم حركة الأجرام السماوية.
"بمساعدة قوانين الجاذبية لنيوتن وحدها ، يمكننا نحن علماء الفلك أن نتنبأ على وجه اليقين بأنه في غضون بضع مليارات من السنين ستندمج مجرتنا ، درب التبانة ، مع مجرتنا المجاورة ، أندروميدا" ، كما يقول مقدم برنامج كوسموس ، نيل ديغراس تايسون. "النجوم متباعدة جدًا ، بالنسبة إلى حجمها ، لن يتصادم سوى عدد قليل جدًا منها ، إن وجد. لا ينبغي أن تكون أشكال الحياة المحتملة على نجوم هذا المستقبل البعيد في خطر ، ولكن ستتاح لها الفرصة لمشاهدة عرض ضوئي مذهل لعدة مليارات من السنين. »
ولكن كيف نعلم أنه سيحدث؟
يعود كل ذلك إلى بداية القرن العشرين مع عالم الفلك فيستو سليفر ، عندما قاس السرعة الشعاعية لأندروميدا ، أو بعبارة أخرى ، السرعة التي تقترب بها المجرة أو تبتعد عن الأرض. للقيام بذلك ، بحث سليفر عن دليل على توسع أو ضغط الضوء من المرأة المسلسلة إلى الأرض. يمتد الضوء المنبعث من الأجسام المتراجعة قليلاً ، مما يؤدي إلى حدوث انزياح أحمر. على العكس من ذلك ، يتم ضغط الضوء المنبعث من اقتراب الأشياء ، مما يؤدي إلى حدوث انزياح أزرق.
كانت النتيجة مفاجئة على أقل تقدير. كتب سليفر في نشرة مرصد لويل في عام 1913 (يمكن أن نستنتج أن سديم أندروميدا يقترب من النظام الشمسي بسرعة حوالي 300 كيلومتر في الثانية) (كانت المرأة المسلسلة لا تزال تسمى سديمًا في ذلك الوقت ، لأن علماء الفلك لم يدركوا ذلك. أنها لم تكن جزءًا من مجرة درب التبانة ؛ اقترحت حسابات سليفر بقوة أنه يجب إعادة النظر في هذا الافتراض).
انطباع فنان عن الأرض المستقبلية ، التي ستتبخر محيطاتها بسبب زيادة حرارة الشمس ، تم نفيها في نهاية المجرة المدمجة الجديدة التي أطلق عليها علماء الفلك اسم "Milkomeda".
أندروميدا كانت تقترب منا. كان ذلك واضحًا على الأقل. من ناحية أخرى ، لم يتم تحديد أن وصولها سيبدو نهاية مجرة درب التبانة. لعقود من الزمان ، لم يكن لدى العلماء أي وسيلة لمعرفة ما إذا كانت أندروميدا ودرب التبانة سيتصادمان وجهاً لوجه ، أو ما إذا كانا سينزلقان على بعضهما البعض مثل السفن الفضائية في الليل الكوني.
اتضح أنه من السهل نسبيًا قياس سرعة الأجسام البعيدة التي تقترب منا أو تنحسر منا ؛ ولكن يصعب قياس حركتهم الجانبية (ما يسميه العلماء "الحركة الصحيحة"). كلما كان الجسم بعيدًا ، زادت صعوبة قياس حركته الجانبية لأن هذا لا ينتج أي أطوال موجية ممتدة أو مضغوطة يمكن ملاحظتها من قبل علماء الفلك. هذا الأخير سوف يبدأ بالأحرى من الملاحظات التفصيلية لموضع الجسم بالنسبة للنجوم في الخلفية ؛ تحول صغير ودقيق للغاية ، بدون مساعدة التلسكوبات عالية الأداء ، يمكن أن يستغرق قرونًا لرصده.
في عام 2007 ، قرر عالم الفيزياء الفلكية آفي لوب من جامعة هارفارد إعادة النظر في مسألة الوصول الوشيك لأندروميدا. يريد معظم المنظرين استنساخ أنظمة من ماضينا يمكن ملاحظتها اليوم ؛ إنهم مترددون في إجراء تنبؤات لن يتم اختبارها إلا بعد مليارات السنين من الآن ، "يعلق لوب. لم أفهم هذا المنطق. أشعر بالفضول حيال المستقبل بقدر ما أشعر بالفضول تجاه الماضي. »
برفقة تي جيه كوكس ، ثم طالب ما بعد الدكتوراه ، قام لوب بمحاكاة التصادم والاندماج بين أندروميدا ومجرة درب التبانة باستخدام تقديرات الحركة الصحيحة لأندروميدا. أظهرت النتائج فرصة معقولة لحدوث تصادم مباشر بين المجرتين ، مع وجود احتمال جيد بأن يتم دفع النظام الشمسي نحو نهاية المجرة الإهليلجية الجديدة ، والتي أطلق عليها لوب اسم "Milkomeda".
اليوم ؛ في 2 مليار سنة في 3.75 مليار سنة ؛ في 3.85 مليار سنة ؛ في 3.9 مليار سنة ؛ في 4 مليارات سنة في 5.1 مليار سنة ؛ في غضون 7 مليارات سنة ، عندما تكون المجرات قد خلقت مجرة إهليلجية عملاقة.
في عام 2012 ، قام فريق من علماء الفلك في معهد علوم تلسكوب الفضاء بإعادة حساب الاصطدام ، هذه المرة باستخدام قياسات مباشرة للحركة الصحيحة لأندروميدا. بعد كل هذه السنوات ، تمكن الفريق من استعادة هذه القياسات بفضل تلسكوب هابل الفضائي ولديهم مهمة مراقبة تجمع سنوات من البيانات ، بما في ذلك الصور الأولى التي تم التقاطها في عام 2002.
يقول عالم فلك سانغمو توني سون: "لقد قارنا الصور التي تم التقاطها في أوقات مختلفة بواسطة تلسكوب هابل الفضائي ، وقمنا بقياس إزاحة النجوم في أندروميدا بالنسبة إلى المجرات الضبابية في الخلفية البعيدة". "إنه يعطينا فكرة عن سرعة نجوم أندروميدا في السماء. »
خلص الفريق إلى أن الحركة المناسبة لأندروميدا كانت صغيرة ، وأن الاصطدام المباشر كان حتميًا إلى حد كبير. قد يبدو الأمر كارثيًا ، لكن اندماج مجرتين ليس ظاهرة غير عادية. التقط تلسكوب هابل الفضائي صورًا رائعة لعمليات اندماج وتصادمات بعيدة ، وأدرج عالم الفلك هالتون آرب عددًا من التفاعلات المجرية في "أطلس المجرات الغريبة" المنشور عام 1966 ، وكلها جميلة جدًا.
الخبر السار ، كما يقول تايسون ، هو أن النجوم متباعدة جدًا لدرجة أنه حتى لو اصطدمت المجرات ، فإن احتمال اصطدام عدة نجوم لا يزال منخفضًا. من المحتمل أن تكون الشمس وكواكبها قادرة على البقاء على قيد الحياة عند ولادة ميلكوميدا ، على الرغم من أن الأرض ستفقد مكانها في مجرة درب التبانة. لن نعيش بعد الآن في مجرة حلزونية. سوف يكون Milkomeda على شكل بيضاوي ، وسوف يكون لونه أحمر بالتأكيد ، كما يمكن رؤيته في نهاية الرسوم المتحركة 2012 التي صنعها الفريق ، وكذلك في الرسوم المتحركة أعلاه.
ما لا شك فيه هو أن هذا الاندماج سيكون مذهلاً. وهناك فرصة جيدة لامتصاص مجرة المثلث الصغيرة القريبة من الحدث. من ناحيتي ، يؤسفني عدم تمكني من حضور هذا المشهد الرائع للأضواء الكونية. يبقى بالنسبة لي فقط الإعجاب بسلسلة الرسوم التوضيحية أدناه.
المصدر:مواقع ألكترونية