Tre scenarier om en mäktig strid

Mitt engagemang i astronomi- och rymdrelaterade frågor har varat i cirka 50 år. Under alla dessa år har man alltid hört att Vintergatans framtida öde i stort sett varit ”ristat i sten”. All data pekade på en enda slutsats:

Vår egen galax och den största medlemmen i Lokala Gruppen (en samling av cirka 100 galaxer), Andromedagalaxen (också kallad M31), skulle kollidera med varandra om cirka 4,5 miljarder år.

Detta påminner mig om en historia som berättades av den berömde amerikanske astronomen Harlow Shapley (1885–1972), dåvarande chef för Harvard College Observatory. Det var Shapley som ”placerade solen i dess rätta position” på cirka 26 000 till 27 000 ljusårs avstånd från galaxens centrum. Det är också tack vare hans forskning som vi vet att när vi tittar i riktning mot stjärnbilden Skytten, på sensommaren eller tidig höst, så tittar vi in mot galaxens kärna.

Shapley, en tidig förespråkare för vetenskaplig information till allmänheten, höll en föreläsning om bland annat solens öde. När han kom till denna del av sitt föredrag hördes ett skrik av skräck från salongen. Han frågade vad som hade hänt. En man i publiken ropade oroligt från salens mörker att solen skulle dö, varpå astronomen svarade: ”Ja, men inte förrän om 4,5 miljarder år.”

”Åh”, kom det lättade svaret från den oroliga deltagaren. ”Jag trodde att du sa 4,5 miljoner år.”

Men nya resultat från både rymdteleskopen Hubble och Gaia, som tar bättre hänsyn till gravitationseffekterna från de andra medlemmarna i den lokala gruppen (särskilt de få större, som vår galax Magellanska moln-satelliter), samt 100 000 datorsimuleringar baserade på 22 variabler, ger oss nu en annan bild.

ESA:s Gaia, som varit i drift sedan den placerades i omloppsbana runt jorden 2013, fram till mars 2025, var en optisk mätsatellit som användes för att bestämma stjärnors positioner, avstånd och rörelser med en aldrig tidigare skådad precision. Detta, i kombination med 10 års observationer från rymdteleskopet Hubble, spelade en viktig roll i de nya beräkningarna.

En passage mellan Vintergatan och Andromeda på ett avstånd av 1 miljon ljusår skulle inte göra särskilt mycket med någon av dem. Det kan uppstå en liten distorsion eller sträckning i deras yttre regioner på grund av gravitationella tidvattenkrafter, kanske till och med lite extra stjärnbildning, men inget avgörande. I stort sett skulle paret se likadana ut och passera förbi varandra som två skepp på havet, en kosmisk natt.

Om de två istället passerade varandra och nästan kolliderade på ett avstånd av 500 000 ljusår skulle förändringarna bli mycket märkbara. Det skulle ske en ömsesidig strippning av gas och stoft från varandra på grund av de mycket starka gravitationella effekterna. Detta skulle orsaka stora mängder stjärnbildning, ofta kallad ”starburst”-aktivitet, eftersom dessa gaser blir mycket komprimerade. En eller båda galaxerna skulle kunna uppvisa strimmor, eller ”svansar”, av detta material som dragits ut från deras skivor.

Om dessa två galaxer kommer inom 100 000 ljusår från varandra kommer det att leda till en fullskalig kollision. Vår galax Vintergatan, som är den mindre av de två (två tredjedelar så stor som den andra), kommer med största sannolikhet att absorberas av den större och mer massiva Andromedagalaxen. Tillsammans kommer de att bilda en ny stor elliptisk galax, som har fått smeknamnet ”Milkomeda” eller alternativt ”Milkdromeda”.

Ett av de bästa exemplen på en sådan galax är M87. Denna gigantiska elliptiska galax, som ligger i stjärnbilden Jungfrun, har ett nästan karaktärslöst, slätt och ellipsformat utseende och saknar de distinkta stoftbanor eller spiralarmar som man ser i andra galaxtyper. Båda dessa sistnämnda drag är framträdande i Vintergatan och Andromedagalaxen, men skulle gå förlorade i en sådan ”titankrock”. En mycket ovanlig egenskap hos M87 är den framträdande blåfärgade plasmastrålen (som syns som en linje uppe till höger vid 02:00-positionen) som strömmar ut från dess centrum och som drivs av ett supermassivt svart hål. Detta objekt var i själva verket det första svarta hål som någonsin avbildats.

Även om inget av dessa tre scenarier kommer att utspelas förrän om nästan fem miljarder år, är det verkligen en fascinerande fråga för oss på jorden. Innan detta ens händer kommer vår egen sol att ha använt upp allt sitt kärnbränsle och expanderat till en röd jättestjärna, som kommer att sluka de inre planeterna – Merkurius, Venus och kanske till och med jorden – när den sväller i storlek. Men som sagt – inte förrän om cirka 4,5 miljarder år…

För mer information, följ denna länk, och för ESA:s pressmeddelande, se här.

_{Text: Tom Callen}