Vor hundert Jahren, im Jahr 1912, versuchte der Astronom Vesto Slipher vom Lowell Observatory in Flagstaff, Arizona, die Geschwindigkeit von Andromeda, der unserer Milchstraße am nächsten liegenden Spiralgalaxie, zu bestimmen. Als er die Wellenlängenverschiebung untersuchte, die Andromedas Bewegung relativ zu uns anzeigt, war er überrascht von dem, was er fand. Im Gegensatz zu fast jeder anderen Galaxie, die sich (wie wir bald erfahren würden) von uns wegbewegt und anzeigt, dass sich das Universum ausdehnt, unternahm Andromeda etwas ziemlich Ungewöhnliches: Sie flog mit einer Geschwindigkeit von 250.000 Meilen pro Stunde direkt auf uns zu.
Die Wissenschaftler waren sich nicht sicher, was dies langfristig für unsere Galaxie bedeuten würde. Würden wir direkt mit Andromeda kollidieren, einer Galaxie, die ungefähr so groß ist wie unsere Milchstraße? Oder würden wir daran vorbeigleiten, wie zwei Schiffe, die in der Nacht vorbeifahren? Nun wissen wir, wie in einem in der vergangenen Woche im Astrophysical Journal veröffentlichten Artikel angegeben, das ultimative Schicksal der Milchstraße: eine galaktische Kollision.
"Wir wissen seit 100 Jahren, dass Andromeda uns immer näher kommt. Um jedoch die Flugbahn zu kennen, die es nehmen wird, muss man die Seitwärtsbewegung kennen", sagte Roeland van der Marel, Astronom am Space Telescope Science Institute und ein Autor der Studie. Wenn sich Andromeda genug auf einer Seitwärtsbahn bewegen würde, hätte dies bedeuten können, dass es nicht mit der Milchstraße kollidieren und sich stattdessen seitlich an unserer Galaxie vorbeibewegen würde.
„Wir haben jetzt zum ersten Mal mithilfe des Hubble-Weltraumteleskops ein Maß für die seitliche Bewegung ermittelt“, sagte er, „und es stellt sich heraus, dass die Andromeda-Galaxie direkt auf uns zusteuert. Früher war das eine gut begründete Vermutung, und jetzt ist es wirklich eine bewiesene Tatsache. “
In ungefähr vier Milliarden Jahren werden die Milchstraße und die Andromeda-Galaxie zusammenbrechen. Visualisierung: NASA, ESA und F. Summers, STScI-Simulationskredit: NASA, ESA, G. Besla, Columbia University und R. van der Marel, STScIWie in der obigen Computeranimation der NASA gezeigt, werden die Milchstraße und Andromeda aufgrund ihrer gegenseitigen Anziehungskraft langsam zusammengezogen und kollidieren in ungefähr 4 Milliarden Jahren. Anschließend kreisen die beiden Galaxien umeinander, bevor sie zu einem großen galaktischen Haufen verschmelzen. "Beim ersten Durchgang können sie sich entweder direkt treffen, ins Gesicht schlagen, oder sie streifen sich einfach gegenseitig", sagte van der Marel. "Aber so oder so, nach dieser ersten Passage werden sie sehr verlangsamt, und diese Verlangsamung führt dazu, dass sie zurückfallen und sich zu einer Einheit verschmelzen."
Die resultierende Supergalaxie wird sich von der aktuellen unterscheiden: Anstelle der eleganten, flachen, spiralförmigen Scheibe, die wir kennen und lieben, wird die neue Galaxie eine dreidimensionale Kugel aus Sternen sein.
Das Forschungsteam verwendete Bilder, die mit dem Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen wurden, um den genauen Grad der seitlichen Bewegung von Andromeda relativ zu unserer Galaxie zu bestimmen. "Um die Seitwärtsbewegung zu messen, machen Sie im Grunde genommen ein Bild, warten ein paar Jahre und dann machen Sie es noch einmal und sehen nach, ob sich die Dinge verschoben haben", sagte van der Marel. Die Forscher betrachteten Bilder von drei spezifischen Abschnitten von Andromeda, die entweder im Abstand von fünf oder sieben Jahren aufgenommen wurden, und verwendeten ferne Galaxien im Hintergrund - von unserem Standpunkt hinter Andromeda aus - als stationäre Referenz, um sie mit diesen zu vergleichen.
"Am Ende stellten wir fest, dass es eine Verschiebung gibt, und es war ungefähr ein Hundertstel eines Pixels auf den Kameras von Hubble", sagte er. Mit anderen Worten, nicht genug, um eine Kollision in unserer fernen Zukunft abzuwenden.
Erstaunlicherweise hat dieser massive Absturz keine enormen Auswirkungen auf die Erde oder das Sonnensystem insgesamt. "Galaxien sind größtenteils leere Räume, daher gibt es viele Sterne in ihnen, aber wenn die Galaxien kollidieren, kollidieren einzelne Sterne nicht wirklich wie Billardkugeln", sagte van der Marel. "Kein Stern aus Andromeda wird tatsächlich direkt auf unsere Sonne treffen, und tatsächlich wird kein Stern aus Andromeda der Sonne so nahe kommen, dass er die Erdumlaufbahn stört." Stattdessen werden Gravitationskräfte das Sonnensystem als Ganzes nach außen schleudern In der neuen Galaxie ändert sich also unser Nachthimmel, wenn wir einen anderen Teil des Universums erkunden.
Unabhängig davon ist das weitaus größere Problem für das Leben auf der Erde ein langfristiges Problem, das nichts damit zu tun hat: Die Temperatur der Sonne wird allmählich ansteigen und der Kernbrennstoff geht dann aus, sobald die Galaxien in 6 Milliarden Jahren verschmolzen sind und ihre Existenz begründet haben Das Leben auf diesem Planeten ist praktisch unmöglich.
Da wir diese galaktische Kollision nicht fürchten müssen, sollten wir sie vielleicht begrüßen. Vielleicht können wir damit beginnen, einen Namen für unsere neue Supergalaxie zu finden. Die Milkydromeda? Der Andro-Weg? Vorschläge sind natürlich willkommen. Wir haben ungefähr 4 Milliarden Jahre Zeit, um etwas herauszufinden.
