Tanyakan Ethan No. 111: Apakah Galaksi Mati?
Bahkan rumah kosmik tata surya kita kelak akan menghilang. Tapi bagaimana tepatnya?
Jika Anda tidak mengucapkan selamat tinggal kepada orang yang Anda cintai, dan jika Anda tidak pindah ke tempat yang benar-benar baru, Anda hanya bisa menunggu untuk pakaian yang panjang dan bertahap, yang mengarah pada hilangnya.
- Jean Dubuffet
Minggu ini ada banyak pertanyaan dan saran untuk kolom periodik kami, dan saya bahkan harus meminta bantuan untuk membuat keputusan. Dan sebagai hasilnya, diputuskan untuk menjawab pertanyaan John Little, yang meminta kita untuk pergi ke masa depan yang jauh:Apakah galaksi mati? Jika demikian, seperti apa bentuknya?
Mari kita mulai dengan menjelajahi rumah kita, Bima Sakti, dan tetangganya.
Secara umum diterima bahwa kelompok galaksi lokal (kita dan tetangga kosmik kita) terdiri dari kita, Andromeda (kakak perempuan kita) dan segelintir yang tidak diketahui. Sudah waktunya untuk mengenal mereka. Secara khusus:
No. 3: galaksi Segitiga. Massanya kira-kira 5% dari Bima Sakti, dan ini adalah yang ketiga dalam daftar galaksi terbesar dalam kelompok lokal kita. Ia memiliki struktur spiral, memiliki satelit sendiri, dan itu sendiri dapat menjadi satelit Andromeda.
Nomor 4: awan Magellan besar. Massanya tidak melebihi 1% dari Bima Sakti, tetapi itu adalah yang keempat dalam daftar terbesar. Sangat dekat dengan Bimasakti - tidak lebih dari 200.000 tahun cahaya, dan pembentukan bintang sangat eksplosif dalam aktivitasnya. Gaya pasang surut gravitasi Galaksi kita menyebabkan gas terkompresi, dan melahirkan bintang-bintang terbaru, terpanas, dan terbesar di Semesta.
5-7: awan Magellan kecil, NGC 3190 dan NGC 6822. Massa mereka berada dalam kisaran dari 0,1% hingga 0,6% dari Bima Sakti, yang lebih besar tidak jelas, tetapi galaksi ini juga cukup besar - dalam setiap hal ia akan terakumulasi per miliar massa matahari.No. 8 dan 9: Galaksi elips M32 dan M110. Mereka bisa menjadi "hanya" satelit Andromeda, tetapi masing-masing dari mereka memiliki satu miliar bintang, dan mereka dapat lebih masif daripada angka 5, 6 dan 7. yang disebutkan di atas.Selain itu, ada setidaknya 45 galaksi yang diketahui dan lebih kecil yang membentuk grup lokal kami. Terlepas dari jumlah, massa, dan ukurannya yang besar, tidak satu pun dari mereka akan tetap dalam bentuknya yang sekarang setelah beberapa miliar tahun.
Seiring waktu, galaksi berinteraksi melalui gravitasi. Ini tidak hanya menarik mereka bersama melalui tarik-menarik, tetapi juga mempengaruhi mereka melalui kekuatan pasang surut. Bagi kami, pasang surut adalah apa yang diciptakan Bulan dengan menarik lautan Bumi, menghasilkan tonjolan yang memberikan efek pasang ketika bagian dari planet melewatinya.Namun dari sudut pandang galaksi, ombaknya tidak begitu jelas. Bagian dari galaksi kecil, yang dekat dengan galaksi besar, akan tertarik dengan lebih banyak kekuatan, dan bagian terpencilnya - dengan galaksi yang lebih kecil. Akibatnya, galaksi kecil membesar dan akhirnya meledak melalui interaksinya dengan galaksi besar.
Galaksi-galaksi kecil milik kelompok lokal, termasuk kedua awan Magellan dan semua galaksi elips kerdil, akan hancur dan materi mereka akan dimasukkan dalam galaksi yang lebih besar yang dengannya mereka akan bersatu.Jadi apa, katamu. Ini bukan kematian sungguhan, karena galaksi besar seperti Bima Sakti akan selamat dari segalanya. Tapi kita tidak akan bisa bertahan di negara ini selamanya. Setelah 4 miliar tahun, daya tarik gravitasi dari Bima Sakti dan Andromeda akan menyeret kita ke dalam tarian gravitasi bersama, yang mengarah pada merger. Dan walaupun prosesnya akan memakan waktu milyaran tahun, struktur spiral kedua galaksi akan dihancurkan, dan sebagai hasilnya satu galaksi elips raksasa akan muncul di tengah kelompok kita: Milcromeda.Akibatnya, galaksi lain dalam kelompok lokal kita juga akan menghisap, dan satu galaksi raksasa akan tetap, terdiri dari semua galaksi yang terserap. Proses semacam itu cepat atau lambat akan terjadi di semua kelompok dan gugusan galaksi di seluruh Alam Semesta, dan energi gelap akan menarik kelompok dan gugusan lebih jauh.Tetapi ini bukan kematian, karena galaksi masih akan tetap ada. Tetapi galaksi terdiri dari bintang-bintang, debu dan gas, dan jumlah semuanya terbatas.
Dan meskipun asosiasi akan memakan waktu puluhan miliar tahun, dan energi gelap akan menjauhkan mereka dari satu sama lain di seluruh Semesta dengan jarak yang menyebabkan tembus pandang dan tidak dapat diaksesnya, bintang-bintang akan terus hidup dalam interval waktu yang diukur dalam ratusan miliar tahun. Bintang-bintang yang berumur paling panjang saat ini akan membakar bahan bakarnya selama lebih dari sepuluh triliun tahun, dan bintang-bintang baru akan lahir dari gas, debu, dan bintang tetap mengisi galaksi - meskipun dalam jumlah yang lebih kecil dan semakin sedikit.
Dan ketika bintang-bintang terakhir terbakar, sisa-sisa mereka - katai putih dan bintang-bintang neutron - akan terus bersinar selama ratusan triliun, atau bahkan empat miliar tahun, sampai mereka menjadi gelap. Dan ketika hal yang tak terhindarkan ini terjadi, akan tetap ada katai coklat, non-bintang, kadang-kadang bersatu, meluncurkan fusi nuklir dan menciptakan cahaya bintang selama puluhan triliun tahun.
Dan ketika bintang terakhir terbakar, setelah puluhan kuadriliun tahun (10 16 ), masih akan ada massa di galaksi. Dan bahkan ini tidak dapat dianggap sebagai kematian nyata.
Tetapi bahkan dalam kegelapan, galaksi tidak akan ada selamanya! Semua massa ini akan berinteraksi secara gravitasi satu sama lain, dan objek gravitasi dari massa yang berbeda berperilaku dengan cara yang aneh:• Overflight berulang dan pertemuan dekat menghasilkan pertukaran kecepatan dan momentum.• Benda bermassa lebih kecil terlempar keluar dari galaksi, dan benda yang lebih besar tenggelam menuju pusat dan kehilangan kecepatan dalam proses "relaksasi paksa" [relaksasi hebat].• Untuk periode waktu yang cukup lama, dari 10 19 hingga 10 20 tahun, sebagian besar massa akan dikeluarkan dari galaksi, dan hanya sebagian kecil dari massa yang tersisa akan mengikat lebih banyak lagi.
Di pusat sisa-sisa galaksi akan ada lubang hitam supermasif. Dan objek ini akan menjadi yang terakhir dari yang sudah ada, pertama-tama bertambah hingga ukuran maksimum yang mungkin, memakan semua yang bisa dijangkau. Di pusat Milkdromeda, kami menemukan sebuah objek ratusan juta kali lebih masif daripada Matahari; dalam kelompok dan kelompok yang lebih besar, lubang hitam akan memiliki massa melebihi puluhan miliar massa matahari atau bahkan lebih!Tetapi mereka tidak akan hidup selamanya.
Karena radiasi Hawking, benda-benda ini juga akan membusuk. Ini akan memakan waktu 10 80 hingga 10 100 tahun, tergantung pada massa mereka, tetapi mereka akan tetap menghilang.Tidak masalah bagaimana Anda mendefinisikan galaksi atau sisa-sisanya, semuanya pasti akan mati. Dan bagaimana dan kapan tepatnya - jawaban yang tepat untuk pertanyaan ini adalah milik Anda!Source: https://habr.com/ru/post/id399625/
All Articles