Unsere Galaxie, die Milchstraße, befindet sich auf Kollisionskurs mit ihrem Nachbarn Andromeda. Obwohl die Kollision in etwa 4 Milliarden Jahren stattfinden wird, haben Astronomen lange darauf gewettet, welches der beiden Sternensysteme den Mega-Crash eher überlebt.
Bis vor kurzem war Andromeda, derzeit rund 2,5 Millionen Lichtjahre von der Milchstraße entfernt, der klare Favorit. Eine neue Studie legt jedoch nahe, dass das Ergebnis des kosmischen Zerfalls näher an einem Gleichstand liegen könnte.
In einem Artikel, der online am 10. Januar in der Zeitschrift Monthly Notices der Royal Astronomical Society veröffentlicht wurde, schätzte ein Team von Astronomen unter der Leitung von Prajwal Kafle von der University of Western Australia, dass die Masse von Andromeda, auch bekannt als M31, viel leichter ist als zuvor habe gedacht. Dies, sagte Kafle, stellt Andromedas Masse auf die gleiche wie die der Milchstraße, was bedeutet, dass es bei der zukünftigen intergalaktischen Kollision keinen klaren Sieger geben wird.
"Ich habe die Masse des M31 als 800 Milliarden Mal schwerer als die Sonne gemessen, was fast einem Drittel dessen entspricht, was Wissenschaftler seit einigen Jahrzehnten behaupten", sagte Kafle Live Science in einer E-Mail.
Fehlende Materie
Aber wie ist es möglich, dass Kafles Messung so signifikant unterschiedlich sein kann? Der Forscher sagte, er habe eine andere Technik verwendet, die auf der Fluchtgeschwindigkeit oder der Geschwindigkeit basiert, die ein Körper wie ein Stern benötigt, um der Anziehungskraft eines anderen Körpers - beispielsweise einer Galaxie - zu entkommen. Eine höhere erforderliche Fluchtgeschwindigkeit bedeutet, dass ein Objekt eine höhere Anziehungskraft und damit eine größere Masse hat.
"Aus dem Maß der Geschwindigkeit, mit der wir unsere Rakete in den Weltraum befördern, kann eine Person, die auf dem Mars oder auf einem entfernten Planeten steht, herausfinden, wie stark die Schwerkraft der Erde ist", sagte Kafle. "Ich habe eine ähnliche Logik verwendet, um Hochgeschwindigkeitssterne in M31 umzuwandeln, um die Stärke der Gravitationskraft von M31 zu berechnen - oder einfacher ausgedrückt, seine Masse."
Um die Masse einer Galaxie abzuschätzen, müssen die Forscher nicht nur die in Teleskopen sichtbare Materie berücksichtigen, sondern auch die schwer fassbare dunkle Materie. Dies ist eine Form von Materie, die eine Anziehungskraft ausübt, aber überhaupt nicht mit gewöhnlichem Licht interagiert. Dunkle Materie wurde nie direkt beobachtet, aber ihre Existenz wurde in den 1960er Jahren abgeleitet, als Wissenschaftler erkannten, dass sich Sterne in Galaxien bewegen, als ob es viel mehr Materie gibt als beobachtet.
Eine einflussreiche Arbeit der Astronomin Vera Rubin aus dem Jahr 1980 postulierte, dass Galaxien sechsmal so viel dunkle Materie enthalten müssen wie sichtbare Masse. Da es im Universum viel mehr dunkle Materie als die sichtbare Masse gibt, ist es hauptsächlich die Gravitationskraft dieser dunklen Materie, die die "entkommenden Sterne", die Kafle untersucht, überwinden müssen. Und es scheint, dass die vorherigen Methoden die Menge an dunkler Materie in Andromeda überschätzt haben könnten, sagten die Forscher.
Frühere Methoden zur Modellierung der Masse einer Galaxie erforderten die Kenntnis sowohl der Radialgeschwindigkeit oder der Geschwindigkeit, mit der sich Sterne in der Galaxie auf einen Beobachter auf der Erde zu oder von ihm weg bewegen, als auch der Bewegung der Sterne über den Himmel relativ zur Sonne. Eigenbewegung genannt.
"Unsere Teleskope sind nicht empfindlich genug, um die ordnungsgemäße Bewegung von Sternen in der M31-Galaxie zu erfassen", sagte Kafle. Infolgedessen "müssen andere Methoden, die Informationen zur richtigen Bewegung benötigen, einige Annahmen über die Bewegung treffen."
Die von Kafle verwendete Methode erfordert andererseits keine Kenntnis der richtigen Bewegung.
Was genau wird also passieren, wenn die beiden Spiralgalaxien, die jetzt überraschend ähnlich erscheinen, kollidieren?
Kafle sagte, dass niemand wirklich weiß. "Es bleibt zu simulieren, wie genau zwei Galaxien interagieren werden", sagte er. "Dies ist etwas, was wir in Zukunft tun wollen."
Eines ist sicher: Das Ereignis wird apokalyptische Konsequenzen haben, und es ist unwahrscheinlich, dass unser Sonnensystem unversehrt überlebt. Die einzige Hoffnung der Menschheit besteht darin, das intergalaktische Reisen bis dahin zu lösen.
