Dugoročni astrofizički procesi

Fred Adams


Prethodni deo: Sudbina Zemlje
Procesi
Slika 2.1 Numerička simulacija oblikovanja struktura u kosmosu koji se ubrzano širi ispunjen tamnom vakuumskom energijom. Gornja trećina prikazuje deo kosmosa u sadašnje vreme (kosmička starost 14 milijardi godina). Uokvirena oblast u gornjoj trećini proširuje se i postaje slika u srednjoj trećini, u kosmičkoj starosti od 54 milijarde godina. Okvir u srednjoj trećini se zatim širi da bi postao slika u donjoj trećini, u kosmičkoj starosti od 92 milijarde godina. U ovoj budućoj epohi, galaksija prikazana u središtu donje trećine postala je efektivno izolovana. (Simulacije odštampane s dopuštenjem autora – Busha, M.T., Adams, F.C., Evrard, A.E. i Wechsler, R.H. (2003). Buduća evolucija kosmičke strukture u kosmosu koji se ubrzano širi. Astrophys. J., 596, 713.)

2.3 Izolacija lokalne grupe

Pošto se kosmos sve ubrzanije širi (Garnavich, et al., 1998; Perlmutter et al., 1999; Riess et al., 1998), obrazovanje galaksija, galaktičkih jata i većih kosmičkih struktura suštinski je okončano. Kosmos se u ovom trenutku približava stanju eksponencijalnog širenja i rastuće kosmološke fluktuacije biće obustavljene na svim prostornim skalama. Postojeće stukture biće izolovane. Brojčane simulacije ilustruju ovakav trend (slika 2.1) i pokazuju kako će se vasiona rasturiti u niz „ostrvskih kosmosa“ koji će sadržati po jedno jato ili grupu galaksija (Busha et al., 2003; Nagamine i Loeb, 2003). Drugim rečima, najveće gravitacijom okupljene strukture koje mi danas vidimo u našem kosmosu, verovatno su i najveće strukture koje će ikad biti formirane. Ne samo što svaka grupa galaksija (na kraju) mora preći u fizičku izolaciju, nego će nezadrživo kosmičko širenje razvući i sadašnja galaktička jata van međusobnog vidokruga. U budućnosti neće se videti čak ni svetlost galaksija iz drugih jata. U slučaju Mlečnog puta, videće se samo lokalna grupa galaksija. Trenutna osmatranja i nedavni proračuni jasno ukazuju na to da najbliže veliko jato galaksija – Devica – nema dovoljno mase da bi privuklo Lokalnu grupu i održalo se na okupu (Busha et al., 2003; Nagamine i Loeb, 2003). Naša Lokalna grupa sastoji se od Mlečnog puta, Andromede i nekoliko desetina patuljastih galaksija (nepravilnog i sferoidnog oblika). Ostatak kosmosa biće skriven iza kosmološkog horizonta i tako biti nepristupačan za buduća osmatranja.

2.4 Sudar sa Andromedom U svojim jatima, galaksije često prolaze jedna kraj druge i remete uzajamno strukture svojim jakim gravitacionim poljima. Ponekad te interakcije dovode do galaktičkih sudara i stapanja. Veoma važan primer takvog sudara upravo predstoji: obližnja galaksija Andromeda kreće se pravo ka našem Mlečnom putu. Iako ćemo se s našom sestrinskom galaksijom susresti tek za 6 milijardi godina, a možda i kasnije, naša sudbina je zapečaćena – dvema galaksijama je suđeno da se spoje u jednu (Peebles, 1994).

Gledano spolja, galaktički sudari su dramatični, a rezultat im je razaranje dobro definisane spiralne strukture koja karakteriše originalne galaksije. Gledano, međutim, iz pozicije unutar galaksije, galaktički sudari su mnogo manje spektakularni. Razdaljine među zvezdama toliko su velike, da će se desiti samo nekoliko zvezdanih sudara, ako i njih uopšte bude. Jedna od posledica je postepeno rasvetljavanje noćnog neba za, otprilike, faktor 2. S druge strane, galaktički sudari obično se povezuju sa snažnom epizodom stvaranja zvezda. Veliki oblaci molekularnog gasa unutar galaksija spajaju se u sudarima i obrazuju nove zvezde enormnom brzinom. Nastanak brojnih supernova kao rezultat smrti najmasovnijih zvezda može imati katastrofalne posledice i predstavlja značajan rizik za svaku obližnju biosferu (poglavlje 12), pod uslovom da život i dalje bude bujao popovršinama planeta zemaljskog tipa. 

Rizici-uspr-2

Odlomak iz knjige "Rizici globalnih katastrofa"

Više o ovoj knjizi i kako da je naručite


  Sudbina Zemlje * U nastavku: Kraj zvezdane evolucije

Dodaj komentar