Причины гибели Млечного Пути, 8 картинок и текст
Всему во Вселенной установлено своё время жизни, начиная от простейших микроорганизмов и заканчивая величественными галактиками. Какая же участь уготована Млечному Пути?
- Галактика – это гравитационно-связанная система из звёзд, звёздных скоплений, межзвёздного газа и пыли, тёмной материи и планет. Точно так же, как и любые другие живые организмы, галактики рождаются и в своей «молодости» они очень активны, и Млечный Путь не был исключением: в нём рождались новые звёзды, причём, процесс звёздообразования был намного интенсивнее, чем в настоящее время. Наблюдая за звёздами в нашей галактике, учёные выяснили, что Млечный Путь примерно в 2 раза старше нашей Солнечной системы (если учитывать, что она начала формироваться около 5 млрд лет назад), а именно – его возраст оценивается в 13,2 млрд лет. Напомним, что Вселенной около 13,8 млрд лет, то есть, Млечный Путь – почтенный её обитатель, много чего уже успевший повидать, ведь его история началась почти сразу после Большого Взрыва. Тогда ещё не было ни планет, ни звёзд, а было лишь необъятное облако из перегретого водорода. В течение миллионов лет температура падала, а гравитация сжимала эти сгустки до тех пор, пока из них не возникли звёзды. Так появились миллиарды звёзд, и начала формироваться наша галактика.
- «Престарелые» галактики состоят из звёзд, сошедших с главной последовательности – красных гигантов, или более долгоживущих «обитателей» - жёлтых и красных карликов, поэтому цвет «галактик в возрасте» красно-оранжевый. В них новые звёзды уже не образуются, а все звёзды, которые остались, придают им красноватый тусклый цвет. Более молодые галактики, соответственно, состоят из молодых белых и голубых звёзд, в них много газа, поэтому, если вы видите белые, голубые и синие цвета, значит, галактика молода или в самом расцвете сил.
Молодая галактика.
- Новые звёзды рождаются, на это затрачивается «строительный материал», поэтому с возрастом сила галактики становится меньше, и светила сейчас появляются уже не в таких количествах, как раньше. Млечный Путь неизбежно стареет, и его гибель приближается. Когда запасы межзвёздного газа и пыли иссякнут, новые звёзды уже не смогут формироваться, а всё, что останется от старых звёзд – это белые карлики, нейтронные звёзды и чёрные дыры (в зависимости от размера звезды). Соответственно, в гравитационно-связанной системе будет полный хаос. Это первая из причин гибели Млечного пути.
Старая галактика Сомбреро.
- Даже несмотря на свой возраст, у Млечного Пути всё же ещё достаточно «строительного материала»: за каждый земной год в нашей галактике рождаются около 10 новых звезд. Диаметр Млечного Пути составляет 100 000 – 120 000 световых лет, и по разным оценкам в нём насчитывается от 200 до 400 миллиардов звёзд (точное количество невозможно указать, так как никто никогда не видел Млечный Путь полностью, а наблюдения значительно затрудняют газопылевые облака и сам галактический центр). Но наблюдения в инфракрасном диапазоне показали, что Млечный Путь уже на закате своей жизни – Солнце наше принадлежит к одной из звёзд последних поколений. Через 4 миллиарда лет производство звёзд может полностью завершиться, так как межзвёздного газа и пыли, согласно последним данным, хватит только на такой срок, но даже несмотря на это, темп звёздообразования в Млечном Пути стремительно падает и может закончиться раньше вышеуказанной цифры. Такое ощущение, будто что-то ускоряет естественную смерть нашей галактики. Но что? Ответ на данный вопрос учёные решили поискать в наблюдениях за другими галактиками.
- Внимание астрономов привлекла галактика W 2246-0526, проживающая в 12,5 миллиардах световых лет от нас. Она тоже, как и Млечный Путь, сформировалась на ранних этапах развития Вселенной, правда, сейчас она в 10 000 раз ярче Млечного Пути! В ней 300 триллионов звезд, но источник её свечения - не звёзды, а таинственный объект в её центре, в миллионы раз меньше её самой. Такая мощь может быть только у сверхмассивной чёрной дыры, в миллиарды раз тяжелее нашего Солнца. Чёрная дыра вращается и пожирает газ, необходимый галактике для формирования новых звёзд. Он нагревается из-за трения, из-за этого возникают мощные энергетические выбросы. Такие вспышки нагревают межзвёздный газ и не дают формироваться новым звёздам, и без того отбирая у галактики последнее, постепенно убивая её. Но эта галактика нашла выход: она пожирает своих соседей – притягивает соседние галактики, забирая их межзвездный газ, чтобы не погибнуть самой, за что её называют «галактикой-вампиром». Может быть, в центре Млечного Пути сверхмассивная чёрная дыра ведёт себя точно также - поглощает газ, разогревает его и устраивает фееричные взрывы энергии?
Галактика-вампир.
- Как и галактика-вампир, Млечный Путь окружен огромным облаком выброшенного газа, и виновница этого – Стрелец А* - сверхмассивная чёрная дыра в сердце галактики. Примерно 6 миллионов лет назад чёрная дыра притянула слишком много материи, которая нагрелась от собственного трения, из-за чего произошёл своего рода взрыв, в результате которого было выброшено огромное количество газа. Для внутренних частей галактики это была катастрофа. Нам повезло, что мы далеко от центра. Если чёрная дыра продолжит свои фейерверки, то это будет второй причиной гибели Млечного Пути, причём, ускоренной смерти. Однако 6 миллионов лет – это лишь миг по сравнению со всем жизненным периодом галактики, и это произошло слишком недавно, чтобы повлиять на интенсивность зарождения всех новых звёзд. К тому же, более детальные исследования показали, что пик активности Стрельца А* уже давно в прошлом, поэтому вряд ли наша собственная чёрная дыра является убийцей.
Стрелец А * в представлении художника.
- Учёные обнаружили ещё кое-что: рукава Млечного Пути оказались деформированными. Кто мог нанести удар? Но это ещё не всё: по какой-то причине со скоростью около 600 000 км/ч от Млечного Пути отдаляются 3 ничем не примечательные звезды. Они могли быть «потеряшками» карликовой галактики, некогда столкнувшейся с Млечным Путём: это столкновение как раз и могло деформировать рукава. Карликовые галактики обнаружить трудно из-за их небольшого размера, а также по тому, что свет звёзд Млечного Пути будет мешать нам их найти. Эта карликовая галактика, которая «потеряла» три звезды, столкнулась с Млечным Путём. Столкновения галактик – обычное явление. Да, это вызвало мощные гравитационные возмущения, миллионы звёзд были смещены со своих орбит и выброшены вовсе за пределы галактического диска, но и этого, опять же, недостаточно для того, чтобы убить нашу галактику. Такое столкновение – лишь лёгкая рана. Карликовых галактик может быть много. Если этих столкновений было много, то они могли нанести существенный ущерб, изменив структуру Млечного Пути. Наша галактика очень крупная, и когда она сталкивается с более мелкой, то поглощает её «кровь» - водород, так необходимый для формирования новых звёзд. За более чем 13 миллиардов лет Млечный Путь знатно напитался и «располнел». Третьей причины гибели может оказаться самое настоящее «чревоугодие»!
Учёные обнаружили множество массивных спиральных галактик, подобных Млечному Пути, которые находятся на закате своих дней. Похоже, что у галактик такого типа есть некий предел массы. Так, галактики с массой до триллиона масс Солнца могут стабильно существовать, но если масса галактики превышает эту отметку, то они начинают умирать от «переедания». Из-за избыточной гравитации раскалённый газ начинает так быстро двигаться, что не может никак «собраться» в звёзды – вместо этого он остается в гало вокруг галактики. Получается, что галактика «уже не может проглотить добытую пищу». Может ли что-то спасти «объевшийся» Млечный Путь?
Андромеда.