Судьба Спиральных Гербов Млечного Пути и Андромеды


10

Через несколько миллиардов лет Млечный Путь и Андромеда столкнутся. Скорее всего, не будет много впечатляющих звездных столкновений, и есть довольно хороший шанс, что Солнечная система (и большинство других звездных систем) не будет отброшена в глубокий космос или разорвана на части входящими звездами. Но что в более широком масштабе?

Продукт столкновения, получивший название «Милкомеда», будет эллиптической галактикой, в отличие от Млечного Пути и Андромеды, которые являются спиральными галактиками. У меня вопрос такой:

Как структура спиральных рукавов будет эффективно разрушена при столкновении? Какие механизмы заставят их объединиться, и какие структуры займут их место?

Ответы:


6

Похоже, галактика Андромеды (M31) и Млечный путь (MW) находятся на пути к столкновению. Это приведет к слиянию двух галактик, образующих эллиптическую галактику. Структура сплющенного диска M31 и MW возникает из-за того, что их газ рассеивает энергию, но сохраняет импульс: диск - это состояние с минимальной энергией при данном угловом моменте. Газ в диске тогда формирует звезды, которые более или менее находятся на той же самой орбите, что и газ, то есть окружают соответствующие галактики. Дисковая галактика динамически холодна, то есть скорость среднего движения звезды вокруг галактики намного больше, чем их случайные движения.

Слияние разрушает все эти структуры и заменяет их гораздо более гладкой и динамически горячей структурой, когда плотность приблизительно постоянна на (концентрических) трехосных эллипсоидах. Существует несколько типов звездных орбит в таких галактиках, но наиболее важными являются так называемые коробчатые орбиты, когда звезды колеблются в большом коробчатом объеме и не имеют предпочтительного среднего направления движения. На ранних этапах эллиптическая галактика будет иметь некоторые временные структуры (так называемые оболочки), которые являются остатками самого процесса слияния.

Газ в M31 и MW, скорее всего, попадет во внутренние части эллиптика, где он может образовать много новых звезд и способствовать подаче AGN, которая возникает в результате слияния двух сверхмассивных черных дыр M31 и MW. Но энергия, возвращаемая от вновь образованных звезд через сверхновые и звездные ветры, а также от AGN, вытеснит оставшийся газ из эллиптической галактики, оставив его «красным и мертвым», то есть без образования звезд и молодых голубых звезд.

Слияние M31 и MW вряд ли увеличит и без того ничтожную частоту звездных столкновений. Учитывая огромные размеры галактик по сравнению с размерами звезд, такие столкновения крайне маловероятны. Единственные места, где такие столкновения происходят, - очень плотные ядра шаровых скоплений.


3

Через несколько миллиардов лет Млечный Путь и Андромеда столкнутся.

Около 5 миллиардов лет, но для перекрытия галактик потребуется более тысячи лет.

Скорее всего, не будет никаких впечатляющих звездных столкновений

Если ядра 2 галактик столкнутся, я думаю, что очень вероятно, что звездные системы будут затронуты и центральные черные дыры присоединятся.

Продуктом столкновения будет эллиптическая галактика

Звездам может потребоваться несколько миллионов лет, чтобы обрести стабильность на своих новых орбитах. Еще через несколько миллиардов лет снова могут появиться спиральные рукава.

Как структура спиральных рукавов будет эффективно разрушена при столкновении? Какие механизмы заставят их объединиться, и какие структуры займут их место?

Когда галактики сближаются, гравитация воздействует на орбиты звезд. Поскольку импульс должен быть сохранен, орбита большинства звезд будет радикально изменена. Различные орбиты будут скрывать спиральные рукава.

Теперь, когда я больше об этом думал, очень вероятно, что несколько звезд столкнутся, возможно, это займет несколько миллиардов лет.

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.