Wenn Astronomen in den Nachthimmel schauen, rast fast jede einzelne Galaxie von uns weg, getragen von der Expansion des Universums. Und irgendwann in den nächsten Milliarden Jahren werden unsere beiden Galaxien kollidieren und den langwierigen Prozess der Verschmelzung beginnen. Unsere Sonne und sogar die Erde sollten noch da sein, also stellt sich die Frage, was mit unserem Sonnensystem passieren wird.
Glücklicherweise haben T. J. Cox und Abraham Loeb vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in ihrem kürzlich erschienenen Artikel mit dem Titel Die Kollision zwischen der Milchstraße und Andromeda die Mathematik durchgeführt. In diesem Artikel zeichnen sie ihre Simulation dieser massiven Kollision auf und schätzen einige zukünftige Schicksale für unser Sonnensystem.
Unsere Galaxie, die Milchstraße und Andromeda (M31) bilden zusammen mit ihren 40 kleineren Gefährten die beiden größten Mitglieder der lokalen Galaxiengruppe. Während die meisten Galaxien im Rahmen der Expansion des Universums von uns weg rasen, ist die lokale Gruppe gravitativ miteinander verbunden und wird in den kommenden Jahren weiter interagieren.
Als unsere Sonne vor 4,7 Milliarden Jahren geboren wurde, waren Andromeda und die Milchstraße 4,2 Millionen Lichtjahre voneinander entfernt. Sie bewegen sich über Milliarden von Jahren hinweg stetig zusammen, sind jetzt nur noch 2,6 Millionen Lichtjahre voneinander entfernt und stehen eindeutig vor einer Kollision. Aber es wird keine Frontalkollision sein, die beiden Galaxien werden sich zuerst gegenseitig angreifen.
Der erste Seitenhieb wird in weniger als 2 Milliarden Jahren erfolgen. Während dieser ersten Interaktion besteht eine Wahrscheinlichkeit von 12%, dass das Sonnensystem von der Scheibe der Milchstraße ausgestoßen und in den Gezeitenschwanz des Materials geschleudert wird, das aus der Milchstraße herausströmt. Und es besteht eine entfernte Chance von weniger als 3%, dass die Sonne Schiff springt, sich Andromeda anschließt und die Milchstraße vollständig verlässt.
Da die Sonne und die Erde immer noch in der Nähe sein werden, könnten zukünftige Astronomen die Kollision in ihrer ganzen Pracht miterleben. Da die Sonne ihre Strahlungsleistung stetig erhöhen wird, kann das Leben auf unserem Planeten möglicherweise nicht überleben, wenn die Ingenieure keinen Weg finden, die Erde von der Sonne wegzubewegen.
Dann werden die Galaxien für einen weiteren Schlag und dann für einen weiteren wieder zusammenkommen und sich schließlich in einem riesigen Schwarm von Sternen niederlassen, die um einen gemeinsamen Schwerpunkt schwirren. Gegenwärtig ruhig, können die beiden supermassiven Schwarzen Löcher aufflammen und zu aktiven galaktischen Kernen werden, die sich an dem Strom neuen Materials erfreuen, das das Pech hatte, in ihre Nahrungszonen zu gelangen. Kollidierende Gas- und Staubwolken werden in wütenden Regionen der Sternentstehung aufflammen.
Höchstwahrscheinlich werden diese Wechselwirkungen die Sonne in den äußeren Lichthof der neuen Galaxie hinausschieben und uns mindestens 100.000 Lichtjahre vom Zentrum entfernt und sicher von diesen beiden schwarzen Löchern entfernen.
Und in 7 Milliarden Jahren, wenn sich unsere Sonne in den letzten Lebensphasen befindet - ein roter Riese - und unsere Erde eine verbrannte Asche ist, wird sich Milkomeda gebildet haben.
(Zumindest nennen es Cox und Loeb so. Ich habe Milkdromeda in einer Episode von Astronomy Cast geprägt.)
Diese zukünftige Galaxie wird eine massive, elliptische Galaxie sein, die alle Überreste ihrer bekannten Spiralarme verliert. Die wütende Sternentstehung wird sich niederlassen und diese neue Galaxie wird ihre verbleibenden Jahre ausleben und langsam ihr verbleibendes stellares Rohmaterial verbrauchen.
In 100 Milliarden Jahren werden alle Galaxien, die nicht an die lokale Gruppe gebunden sind, aus dem Blickfeld verschwinden - und sich jetzt schneller als mit Lichtgeschwindigkeit von uns entfernen. Das Konzept der extragalaktischen Astronomie wird enden und Milkomeda wird das gesamte sichtbare Universum ausmachen.
Ursprüngliche Quelle: Arxiv
