Galaktikus ütközések

Az előző videóban, ami a kvazárokról szólt, azt hiszem, némi érdeklődést keltettem, amikor felvetettem az elképzelést a Tejútrendszer és az Andromeda-galaxis összeütközéséről, amiről azt gondoljuk, hogy 3-5 milliárd év múlva fog megtörténni. Abban az összefüggésben vetettem fel, hogy lehet, elképzelhető, hogy a szupermasszív fekete lyukak magjába, egyes galaxisok galaktikus magjába egy kicsit több anyag fog kerülni, ha ilyen ütközések lesznek, és lehet, hogy kvazárok fognak keletkezni. Nem tudom. Tekintettel az érdeklődésre, csinálni akartam valamit, ami rendhagyó a Khan Academyn: megmutatok egy videót. Mielőtt lejátszom ezt a videót, ismerjük el az érdemeit azoknak, akik megérdemlik. Ez egy szuperszámítógépes szimuláció, amit a National Center for Supercomputing Applications-ban, a NASA-nál készített B. Robertson a Caltech-ről és L. Hernquist a Harvard Egyetemről. Amire figyelmeztetni szeretnélek, hogy ez a videó nagyon fel van gyorsítva. Csak hogy legyen róla fogalmad: az az időmennyiség, ami alatt egy csillag – amelyik körülbelül olyan távolságban kering, mint a Nap – megkerüli a galaxismagot, 250 millió év. És azt fogod látni, hogy ez többször is megtörténik ebben a videóban, tehát ez a videó igazából évmilliárdokat ível át. Ha ennyire felgyorsítjuk az időt, látni fogod, hogy ez tényleg segít megérteni ezeknek a kölcsönhatásoknak a tényleges dinamikáját. A másik dolog, amiről szeretnék beszélni, mielőtt tényleg elindítom a videót, az, hogy tudatosítsam, hogy amikor galaxisok összeütközéséről beszélünk, az nem azt jelenti, hogy a csillagok is összeütköznek. Valójában nagyon kevés csillag fog összeütközni, a csillagok összeütközésének a valószínűsége nagyon kicsi. Azért, mert megtanultuk – amikor a csillagközi anyagról tanultunk –, hogy többnyire üres tér van a csillagok között. A hozzánk legközelebbi csillag 4,2 fényévre van tőlünk, ez nagyjából 30 milliószorosa a Nap átmérőjének. Tehát sokkal több az üres tér, mint a csillag, vagy akár mint naprendszer. Kezdjük tehát az animációt! Elég bámulatos. Amit látni fogsz itt, ebből egyetlen fordulat a valóságban nagyjából 250 millió év. Most azt látod, hogy ezeket a csillagokat itt elkezdi vonzani ez a mag, aztán magához is vonzza őket, aztán ennek a magnak valamennyi anyagát magukhoz vonzották azok a csillagok, és eltávolodtak. Ez volt az első találkozása ennek a két galaxisnak. Valamennyi anyag egyszerűen csak kiszabadult az intergalaktikus térbe. Esetleg aggódhatsz, hogy ez fog történni a Földdel, és van valamennyi valószínűsége annak, hogy ez megtörténik, de valójában ez nem befolyásolja azt, hogy mi történik belül azoknak a csillagoknak a naprendszerében. Olyan lassan történik, hogy nem éreznél semmifajta gyorsulást vagy bármit. Aztán ez a második találkozás, egyszer már átmentek egymáson. Még egyszer, ez százmillió évekig vagy évmilliárdokig tart. A második találkozás során végül összeolvadnak. Ez az összes kölcsönhatás csak a csillagok közötti, vagy galaxisok közötti távolságból ható gravitáció miatt történik. Látod, hogy összeolvadnak valamivé, amit Milkomedan-ak vagy esetleg Andromedy Way-nek fognak nevezni, nem tudom, hívd, ahogy akarod. Habár egyesültek, még mindig nagyon sok anyag kiszabadul az intergalaktikus térbe. Szerintem ez egy elég bámulatos animáció. Egyrészt ámulatba ejtő arra gondolni, hogy ez megtörténhet távol, a galaktikus térben és a távoli időben. De az is elég ügyes, hogy egy szuperszámítógép el tudja végezni az összes számítást annak meghatározásához, hogy az egyes részecskék – amik valójában csillagok, csillaghalmazok vagy csillagcsoportok – éppen mit csinálnak, ad egy elképzelést az egész dinamikájáról. Szóval elég ügyes. Nézd, minden egyes kis pont potenciálisan csillagok egész csoportja, több ezer csillag.