Se pare că totul orbitează ceva în spațiu. Lunii orbitează în jurul planetelor. Planetele orbitează stelele. Stelele orbitează în jurul centrelor galaxiilor. Dar dincolo de asta, lucrurile devin puțin mai greu de vizualizat. Faceți galaxiile – și, în special, Calea lactee — orbita ceva?
Pentru a răspunde, mai întâi trebuie să știm cum funcționează orbitele. Luați în considerare două obiecte care orbitează unul în jurul celuilalt. Cele două corpuri exercită o atracție gravitațională unul asupra celuilalt, ținându-le legate între ele. Obiectele orbitează în jurul centrului lor comun de masă – dacă ai putea micșora sistemul, centrul de masă ar fi punctul în care l-ai putea echilibra cu degetul. Dar în cazul sistem solar, sau Pământul și luna, unul dintre obiecte este mult mai mare decât celălalt. Centrul de masă ajunge să se afle în interiorul corpului mai mare, astfel încât obiectul mai mare nu se mișcă mult, iar obiectul mai mic se mișcă pe o cale aproximativ circulară în jurul celui mai mare.
La o scară mai mare, lucrurile devin puțin mai complicate. Galaxia noastră face parte dintr-o colecție de galaxii numită Grup localcare include Calea lactee; galaxia Andromeda; o galaxie spirală mai mică numită Triangulum; și mai multe galaxii pitice, inclusiv Norii Magellanic Mari și Mici. Calea Lactee și Andromeda sunt cele mai mari două obiecte din Grupul Local. Deoarece masele lor sunt comparabile, centrul de masă se află între cele două galaxii, a spus Sangmo Tony Sohn, astronom la Institutul de Știință al Telescopului Spațial din Maryland. Nu există nimic semnificativ mai mare decât oricare dintre galaxii în apropiere, așa că cele două ajung să orbiteze una în jurul celeilalte.
Dar orbita Căii Lactee nu este circulară sau eliptică ca orbitele planetelor din jurul Soarelui. „Va fi ciudat să spunem dacă Calea Lactee orbitează în jurul a ceva, pentru că asta implică că există un obiect mai mare”, a spus Sohn pentru Live Science. „Dar nu acesta este conceptul aici”.
Legate de: De ce nu toate orbitele sunt circulare?
În schimb, atât Calea Lactee, cât și Andromeda se află pe orbite în mare parte radiale. “Imaginați-vă gravitația a două lucruri care se trag unul de celălalt și nu se mișcă în niciun alt mod decât atracția gravitațională. Se vor deplasa direct pe linie unul către celălalt. Aceasta este o orbită pur radială”, a spus. Chris Mihos, astronom la Universitatea Case Western Reserve din Ohio. Orbita Căii Lactee nu este perfect radială, deoarece există o mică mișcare laterală între cele două galaxii, a spus Mihos pentru Live Science.
Orbitele lor în mare parte radiale una spre cealaltă înseamnă că Calea Lactee și Andromeda se vor ciocni în cele din urmă, peste aproximativ 4,5 miliarde de ani. Stelele individuale probabil nu se vor ciocni una de alta din cauza distanțelor uriașe dintre ele, așa că galaxiile se vor trece una prin alta și se vor separa din nou – dar nu pentru mult timp.
„Galaxiile [will] apoi întoarceți-vă și reveniți împreună. Și, pe parcursul a sute de milioane sau miliarde de ani, ele se vor fuziona într-o singură galaxie mare”, a spus Mihos.
Interacțiunile gravitaționale vor împinge probabil stelele din ambele galaxii suficient pentru a face din galaxia combinată o galaxie eliptică, mai degrabă decât una spirală, precum Calea Lactee și Andromeda. Fuziunea ar putea, de asemenea, încălzi gazul de-a lungul brațelor spiralate ale fiecărei galaxii suficient pentru a forma noi stele, a spus Sohn.
Orbitele la scari mai mari decât grupurile de galaxii sunt chiar mai puțin definite, dar „știm cu siguranță că Grupul Local se mișcă”, a spus Mihos. Grupul Local este tras spre Clusterul Fecioareicare conține câteva sute de galaxii și se află în jur de 65 de milioane ani lumina departe. Dar Grupul Local nu va ajunge niciodată acolo, a spus Mihos, pentru că expansiunea universului trage Calea Lactee mai repede decât o atrage atracția gravitațională a Clusterului Fecioarei.