Op elkaar inwerkende sterrenstelsels hebben interessante resultaten

Sterrenstelsels zijn de grootste afzonderlijke objecten in het universum. Elk bevat meer dan triljoenen sterren in een enkel door zwaartekracht gebonden systeem. Hoewel het universum extreem groot is en veel sterrenstelsels erg ver uit elkaar liggen, is het eigenlijk heel gebruikelijk dat sterrenstelsels zich in clusters groeperen. Het is ook gebruikelijk dat ze met elkaar botsen. Het resultaat is het creëren van nieuwe sterrenstelsels. Astronomen kunnen de constructie van sterrenstelsels volgen terwijl ze door de geschiedenis heen botsten, en weten nu dat dit de belangrijkste manier is waarop sterrenstelsels worden gebouwd.  

Er is een heel gebied van astronomie gewijd aan de studie van botsende sterrenstelsels. Het proces heeft niet alleen invloed op de sterrenstelsels zelf, maar astronomen merken ook op dat starbirth vaak wordt geactiveerd wanneer sterrenstelsels samenvloeien. 

Galaxy-interacties

Grote sterrenstelsels, zoals de Melkweg en Andromeda Galaxy, kwamen samen toen kleinere objecten botsten en samenvloeiden. Tegenwoordig zien astronomen kleinere satellieten in een baan in de buurt van zowel de Melkweg als Andromeda. Deze "dwergstelsels" hebben enkele kenmerken van grotere sterrenstelsels, maar zijn op een veel kleinere schaal en kunnen onregelmatig van vorm zijn. Sommige metgezellen worden kannibaliseerd door onze Melkweg. 

De grootste satellieten van de Melkweg worden de Grote en Kleine Magellanic Clouds genoemd. Ze lijken in een baan om onze melkweg te draaien in een miljarden jaren lange baan, en komen misschien niet echt samen met de Melkweg. Ze worden echter beïnvloed door de zwaartekracht en naderen misschien alleen de melkweg voor de eerste keer. Als dat zo is, kan er in de verre toekomst nog een fusie plaatsvinden. De vormen van Magellanic-wolken zijn daardoor vervormd, waardoor ze onregelmatig lijken. Er zijn ook aanwijzingen dat grote stromen gas uit onze eigen melkweg worden getrokken. 

Galaxy Fusies

Er treden wel botsingen op met grote sterrenstelsels, die daarbij enorme nieuwe sterrenstelsels creëren. Wat er vaak gebeurt, is dat twee grote spiraalvormige sterrenstelsels samensmelten, en vanwege de gravitatiekromming die aan de botsing voorafgaat, verliezen de sterrenstelsels hun spiraalstructuur. Zodra de sterrenstelsels zijn samengevoegd, vermoeden astronomen dat ze een nieuwe structuur vormen die bekend staat als een elliptisch sterrenstelsel. Af en toe, afhankelijk van de relatieve grootte van de samenvoegende sterrenstelsels, is een onregelmatige of eigenaardige melkweg een gevolg van de fusie.

Interessant is dat, hoewel sterrenstelsels zelf kunnen samensmelten, het proces niet altijd schadelijk is voor de sterren die ze bevatten. Dit komt omdat, terwijl sterrenstelsels sterren en planeten hebben, er VEEL lege ruimte is, evenals gigantische wolken gas en stof. Botsende sterrenstelsels die een grote hoeveelheid gas bevatten, komen echter in een periode van snelle stervorming. Het is meestal veel groter dan de gemiddelde snelheid van stervorming in een niet-botsende melkweg. Een dergelijk samengevoegd systeem staat bekend als een starburst-sterrenstelsel; toepasselijk genoemd naar een groot aantal sterren die in een korte tijd worden gemaakt als gevolg van de botsing.

Fusie van de Melkweg met de Andromeda Galaxy

Een "dicht bij huis" voorbeeld van een grote fusie van een melkwegstelsel is die tussen het Andromeda-sterrenstelsel met onze eigen Melkweg. Het resultaat, dat miljoenen jaren zal vergen om zich te ontvouwen, zal een nieuwe melkweg zijn. 

Momenteel is Andromeda ongeveer 2,5 miljoen lichtjaar verwijderd van de Melkweg. Dat is ongeveer 25 keer zo ver weg als de Melkweg breed is. Dit is duidelijk een behoorlijke afstand, maar is vrij klein gezien de schaal van het universum. Hubble-ruimtetelescoop gegevens suggereren dat het sterrenstelsel Andromeda op een ramkoers ligt met de Melkweg en dat de twee over ongeveer 4 miljard jaar zullen samensmelten.

Hier is hoe het uit zal spelen. Over ongeveer 3,75 miljard jaar zal het Andromeda-sterrenstelsel de nachtelijke hemel vrijwel vullen. Tegelijkertijd zullen het en de Melkweg kromtrekken vanwege de immense zwaartekracht die elk op elkaar zal hebben. Uiteindelijk zullen de twee combineren om een ​​enkel, groot elliptisch sterrenstelsel te vormen. Het is ook mogelijk dat een ander sterrenstelsel, het Triangulum-sterrenstelsel, dat momenteel rond Andromeda draait, ook aan de fusie zal deelnemen. De resulterende melkweg kan 'Milkdromeda' worden genoemd als er nog iemand in de buurt is om objecten in de lucht te benoemen. 

Wat gebeurt er met de aarde??

De kans is groot dat de fusie weinig effect heeft op ons zonnestelsel. Omdat het grootste deel van Andromeda lege ruimte, gas en stof is, net als de Melkweg, zouden veel van de sterren nieuwe banen rond het gecombineerde galactische centrum moeten vinden. Dat centrum kan maar liefst drie superzware zwarte gaten hebben totdat ook zij samensmelten. 

Het grotere gevaar voor ons zonnestelsel is de toenemende helderheid van onze zon, die uiteindelijk zijn waterstofbrandstof zal uitputten en zich zal ontwikkelen tot een rode reus. Dat zal over ongeveer vier miljard jaar gebeuren. Op dat moment zal het de Aarde overspoelen terwijl het zich uitbreidt. Het leven, zo lijkt het, zal zijn uitgestorven lang voordat er een fusie van sterrenstelsels plaatsvindt. Of, als we geluk hebben, hebben onze nakomelingen een manier gevonden om aan het zonnestelsel te ontsnappen en een wereld te vinden met een jongere ster. 

Bewerkt en bijgewerkt door Carolyn Collins Petersen.