Samanyolu, Andromeda Galaksisi ile Çarpışmaktan Kıl Payı Kurtulabilir!

Yıllardır astronomlar, Samanyolu'nun birkaç milyar yıl içinde komşusu Andromeda galaksisiyle çarpışmasının kaçınılmaz olduğunu düşünüyorlardı. Ancak yeni bir simülasyon, bu çarpışmadan en azından önümüzdeki 10 milyar yıl içinde kıl payı bir şekilde kurtulma ihtimalinin %50 olduğunu ortaya koyuyor.^[1]

Kaliforniya Üniversitesi'nden astronom Raja GuhaThakurta, 31 Temmuz'da arXiv'de ön baskı olarak yayınlanan ve yeni çalışmayı şöyle yorumluyor:

Bu harika bir iş. Sonuç olarak, iki galaksinin çarpışması hâlâ olası, ancak yine de bu çalışma iki galaksinin birbiri ile çarpışmaması için yeterli olasılığın olduğunu da gösteriyor.

Andromeda'nın bizim galaksimize doğru yaklaştığı 1912'den beri biliniyordu. 1912'de astronom Vesto Slipher, Andromeda'nın ışığının Doppler etkisiyle daha kısa dalga boylarına sıkışarak maviye kaydığını gözlemledi, Bunu yaklaşan bir ambulans sireninin daha yüksek perdeden duyulmasına benzetebilirsiniz. O zamanlar, Andromeda'nın gerçek boyutu ve mesafesi bilinmiyordu. Birçok kişi galaksilerin Samanyolu'nun çevresindeki bulutsular olduğunu düşünüyordu. Astronomların Andromeda'nın genel hızını birçok yıldızının hareketlerine dayanarak üç boyutlu modellerle hesaplayabilmeleri ancak yörüngede dönen gözlemevleri ile mümkün oldu. Hesaplamalara göre Andromeda, Samanyolu'na doğru saniyede 110 kilometre hızla ilerliyordu.

Evrenin başka yerlerinde gözlemlenebilen bu tür galaksi çarpışmaları, son derece karmaşık bir yapıya sahiptir. Çoğu yıldız bu süreçten zarar görmeden çıkarken galaksilerin sarmal yapıları yok olur ve yıldızlar uzaya savrulur. Milyarlarca yıl sonra, çarpışarak birleşen galaksiler genellikle devasa, sıradan bir yıldız kümesi olan eliptik bir galaksi haline gelir.

2008'de yapılan bir çalışma, Samanyolu ve Andromeda'nın birleşmesinin önümüzdeki 5 milyar yıl içinde kaçınılmaz olduğunu ve bu süreçte Güneş ve Dünya'nın bir süreliğine Andromeda tarafından çekileceğini, ardından yeni oluşan eliptik galaksinin dış kenarlarına doğru savrulacağını öne sürdü.^[2] Araştırmacılar, bu yeni galaksiye "Samomeda" (ing: "Milkomeda") adını verdiler. GuhaThakurta, Samanyolu'nun bugün gökyüzünde parlak bir bant gibi olarak görüldüğünü, ancak bunun yerini yeni galaksinin yoğun çekirdeğinden dolayı "sütlü bir lekeye" benzeyen bir görüntünün alacağını söylüyor.

Ancak galaksilerin hareketlerini ve kütlelerini doğru bir şekilde değerlendirmenin zordur. Örneğin bu gök cisimlerinin arasında, geniş bir alana yayılan galaksiler arası ortamın yoğunluğu da sürtünmeye neden olur.

GuhaThakurta, Andromeda'daki 2.5 milyon ışık yılı uzaklıktaki yıldızların hızlarını tek tek ölçmenin Ay'dan Dünya'daki bir insanın saçının uzama hızını ölçmeye benzediğini söylüyor. Bir galaksinin hareketini belirlemek binlerce yıldızın hareketini ortalama olarak hesaplamayı gerektirir. Aslında şimdilik bu görevi yalnızca NASA'nın Hubble Uzay Teleskobu yapabilse de Avrupa Uzay Ajansı'nın Gaia uydusu, hassas bir şekilde yıldızların haritasını çıkarabildiğinden Samanyolu ve yakınındaki uydu galaksiler için bu görevi üstlenebilir.

Kütleyi ölçmek ise daha da zordur, çünkü bu galaksinin kütlesinin çoğu göremediğimiz karanlık maddeden oluşur. Astronomlar, galaksinin kütlesini yıldızların kütleçekim merkezi etrafındaki yörüngesel hareketlerinden ya da uydu galaksilerinin yörüngelerinden tahmin ederler. Ancak Samanyolu’nun kütlesi için yapılan mevcut hesaplamalarda, belirsizlikler iki kata kadar çıkabiliyor ve astronomlar Samanyolu'nun mı yoksa Andromeda'nın mı daha büyük kütleye sahip olduğundan bile emin değiller. GuhaThakurta şöyle anlatıyor:

İçinde bulunduğunuz bir şeyin ne kadar büyük olduğunu belirlemeye çalışmak ölçülmesi en zor şeylerden biri.

Durumu daha da karmaşık hale getiren şey ise işin içine birçok küçük galaksinin neden olduğu kütleçekimsel etkileşimlerdir. Andromeda ve Samanyolu, Yerel Grup olarak bilinen yapıdaki en büyük iki galaksi olsalar da bu grupta yaklaşık 100 küçük galaksi ve muhtemelen keşfedilmeyi bekleyen daha birçok galaksi bulunmaktadır.

Yeni simülasyonda, Helsinki Üniversitesi'nden Till Sawala ve ekibi, Yerel Grup'taki en büyük dört galaksinin hareket ve kütleleri üzerine en güncel ve en iyi tahminleri kullanarak simülasyonlar geliştirdi. Bu verileri, Durham Üniversitesi'ndeki Hesaplamalı Kozmoloji Enstitüsü tarafından geliştirilen simülasyonlara dahil ettiler. Önce sadece Samanyolu ve Andromeda galaksilerini içeren simülasyonu çalıştırdılar ve galaksilerin birleşme olasılığının diğer yakın tarihli tahminlerden daha düşük olduğunu gördüler. Birleşme, beklenen durumların yarısından biraz daha azında gerçekleşiyordu. Olasılık, sadece Yerel Grup'un en büyük üçüncü galaksisi Triangulum galaksisinin etkileri de simülasyona dahil edildiğinde yaklaşık üçte ikiye yükseldi.

Tabii Samanyolu'nun etrafında dönen uydu galaksi olan Yerel Grup'taki dördüncü en büyük galaksi Büyük Macellan Bulutu da bu hesaba katıldığında işler yine tersine döndü ve olasılıklar yine yazı-tura atma seviyesine, yani %50'ye düştü. Bu doğruysa en azından 8 milyar yıl boyunca böyle bir çarpışmadan endişe etmemize gerek yok. Araştırmacılar, bu haliyle, Galaksimizin ölümüne ilişkin açıklamaların büyük ölçüde abartılı göründüğünü vurguluyor.

Ekip, Gaia'dan gelecek yeni verilerin Samanyolu'nun hızı ve kütlesi hakkındaki tahminleri iyileştirebileceğini belirtiyor. GuhaThakurta, sözlerini şöyle sonlandırıyor.

Bu, konu hakkında söylenmiş son söz değil. Ancak, iki galaksi bu sefer çarpışmayı atlatsa bile, nihai sözü kütleçekimi söyleyecek. Yerel Grup'taki tüm galaksiler kütleçekimi ile birbirine bağlıdır ve bu nedenle on milyarlarca yıl sonra hepsi sonunda birbirlerine çarparak tek bir dev eliptik galaksi hâlini alacak. Bu arada, evrenin hızlanan genişlemesi kesintisiz bir şekilde devam ederse, diğer tüm galaksiler kozmik olay ufkumuzun ötesine geçerek kaybolacak ve Samomeda gözlemlenebilir evrenimizin tek sakini olarak hayatına devam edecek.