Astronomer har visat i flera år att vår Vintergatan och dess närmaste granne, Andromeda-galaxen (a.k.a M31) dras samman i en gravitationsdans, men ingen var säker på om galaxerna skulle kollidera varandra eller glida förbi varandra. Exakta mätningar från Hubble Space Telescope har nu bekräftat att de två galaxerna verkligen befinner sig på en kollisionskurs, på väg mot en kolossal kosmisk kollision.
Inget behov av panik för tillfället, eftersom detta inte kommer att hända på ytterligare fyra miljarder år. Och medan astronomer säger att det är troligt att solen kommer att kastas in i en annan region i vår galax, kommer jorden och solsystemet förmodligen bara att gå med och åka och riskerar inte att förstöras.
"I simuleringen av" värsta fall-scenariot "smälter M31 in i Vintergatan och stjärnorna är alla spridda i olika banor," säger teammedlem Gurtina Besla från Columbia University i New York, NY. "Stjärnpopulationerna i båda galaxerna kastas och mjölkvägen förlorar sin platta pannkakeform med de flesta stjärnorna på nästan cirkulära banor. Galaxernas kärnor smälter samman och stjärnorna slår sig in i slumpmässiga banor för att skapa en elliptisk formad galax. "
Simuleringarna som Besla talade om kom från exakta mätningar av Hubble och bestämde noggrant Andromedas rörelse, och tittade särskilt på sidledsrörelsen av M31, som hittills inte har kunnat göras.
"Detta åstadkoms genom att upprepade gånger observera utvalda områden i galaxen under en fem till sju år lång period," sade Jay Anderson från STScI.
Just nu är M31 2,5 miljoner ljusår bort, men den faller obevekligt mot Vintergatan under ömsesidig tyngdkraft mellan de två galaxerna och den osynliga mörka materien som omger dem båda.
Naturligtvis är kollisionen inte som en framsteg mellan två bilar som äger rum på ett ögonblick. Hubble-data visar att det kommer att ta ytterligare två miljarder år efter mötet för de samverkande galaxerna att helt smälta samman under dragkraften och omforma till en enda elliptisk galax som liknar den typ som ofta ses i det lokala universum.
Astronomer sa att stjärnorna i varje galax är så långt ifrån varandra att de inte kommer att kollidera med andra stjärnor under mötet. Men stjärnorna kommer att kastas i olika banor runt det nya galaktiska centrum. Simuleringar visar att vårt solsystem troligen kommer att kastas mycket längre från den galaktiska kärnan än det är idag.
Det finns också komplikationen till M31: s lilla följeslagare, Triangulum-galaxen, M33. Denna galax kommer att gå med i kollisionen och kanske senare smälta samman med M31 / Milky Way-paret. Det finns en liten chans att M33 kommer att träffa Vintergatan först.
Astronomerna som arbetade med detta projekt sade att de kunde göra exakta mätningar på grund av de uppgraderade kamerorna på Hubble, installerade under det slutliga servicemissionen. Detta gav astronomer en tillräckligt lång tid baslinjen för att göra de kritiska mätningar som behövs för att spika ner M31s rörelse.
Observationerna från Hubble och konsekvenserna av fusionen rapporteras i tre artiklar som kommer att visas i en kommande nummer av Astrophysical Journal.
Första raden, vänster: nutid.
Första raden, höger: Om två miljarder år är skivan för den närmande Andromedagalaxen märkbart större.
Andra raden, vänster: Om 3,75 miljarder år fyller Andromeda synfältet.
Andra raden, höger: På 3,85 miljarder år är himlen brinnande av ny stjärnbildning.
Tredje raden, vänster: På 3,9 miljarder år fortsätter stjärnbildningen.
Tredje raden, höger: Om fyra miljarder år sträcker sig Andromeda tidigt och Vintergatan blir vriden.
Fjärde raden, vänster: På 5,1 miljarder år visas kärnorna i Vintergatan och Andromeda som ett par ljusa lober.
Fjärde raden, höger: På 7 miljarder år bildar de sammanslagna galaxerna en enorm elliptisk galax, vars ljusa kärna dominerar natthimlen.
Källa: HubbleSite Se fler bilder och videor här och här.
