Galaksen vår, Melkeveien, er på kollisjonskurs med naboen Andromeda. Selv om kollisjonen vil finne sted omtrent fire milliarder år fra nå, har astronomer lenge lagt inn spill på hvilket av de to stjernersystemene som er mer sannsynlig å overleve megakrasjen.
Inntil nylig var Andromeda, for tiden omtrent 2,5 millioner lysår unna Melkeveien, den klare favoritten. Men en ny studie antyder at resultatet av den kosmiske smashupen kan være nærmere et slips.
I et papir publisert på nettet 10. januar i tidsskriftet Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ansluttet et team av astronomer ledet av Prajwal Kafle fra University of Western Australia at massen av Andromeda, også kjent som M31, er mye lettere enn tidligere tenkte. Dette, sa Kafle, setter Andromedas masse på nivå med Melkeveien, noe som betyr at det ikke vil være noen klar vinner i den fremtidige intergalaktiske kollisjonen.
"Jeg målte M31s masse til å være 800 milliarder ganger tyngre enn solen, som er nesten en tredel av hva forskere har hevdet i noen tiår," sa Kafle til Live Science i en e-post.
Mangler saken
Men hvordan er det mulig at Kafles måling kan være så vesentlig annerledes? Forskeren sa at han brukte en annen teknikk basert på rømningshastigheten, eller hastigheten som kreves for at et legeme som en stjerne skal unnslippe gravitasjonstrekket til et annet legeme - for eksempel en galakse. En høyere nødvendig rømningshastighet betyr at en gjenstand har høyere gravitasjonstrekk, og derfor en større masse.
Kafle sa: "Fra målet til hastigheten som vi driver raketten vår ut til rommet, kan en person som står på Mars eller på en fjern planet, finne ut hva som er styrken til jordens tyngdekraft." "Jeg brukte lignende logikk for å konvertere høyhastighetsstjerner i M31 for å beregne styrken til M31s gravitasjonskraft - eller i enklere vendinger, dens masse."
For å estimere massen til en galakse, må forskerne ta ikke bare hensyn til saken som er synlig i teleskoper, men også den unnvikende mørke materien. Dette er en form for materie som utøver et gravitasjonstrekk, men som ikke samhandler med vanlig lys i det hele tatt. Mørk materie har aldri blitt observert direkte, men dens eksistens ble trukket ut på 1960-tallet da forskere innså at stjerner i galakser beveger seg som om det er mye mer materie enn det som ble observert.
Et innflytelsesrikt papir fra 1980 av astronomen Vera Rubin postulerte at galakser må inneholde seks ganger så mye mørk materie som synlig masse. Fordi det er mye mer mørk materie enn den synlige massen i universet, er det mest gravitasjonskraften til denne mørke materien som 'rømningsstjerner' som Kafle-studier må overvinne. Og det ser ut til at de tidligere metodene kan ha overvurdert mengden mørk materie som er til stede i Andromeda, sa forskerne.
Tidligere metoder for å modellere en galakas masse krevde å kjenne både den radiale hastigheten, eller hastigheten som stjerner i galaksen beveger seg mot eller bort fra en observatør på jorden, og stjernenes bevegelse over himmelen i forhold til solen, så- kalt riktig bevegelse.
"Teleskopene våre er ikke følsomme nok til å oppdage riktig bevegelse av stjerner i M31-galaksen," sa Kafle. Som et resultat, "andre metoder som trenger informasjon om riktig bevegelse, må gjøre noen antagelser om bevegelsen."
Metoden som brukes av Kafle, derimot, krever ikke å vite riktig bevegelse.
Så hva vil egentlig skje når de to spiralgalakiene, som nå virker overraskende like, kolliderer?
Kafle sa at ingen egentlig vet. "Det gjenstår å simulere hvordan nøyaktig to galakser skal samvirke," sa han. "Dette er noe vi tar sikte på å gjøre i fremtiden."
En ting er sikkert: Hendelsen vil få apokalyptiske konsekvenser, og solsystemet vårt vil sannsynligvis ikke overleve uskadd. Menneskets eneste håp er å løse intergalaktiske reiser da.
