Dải Ngân hà và Thiên hà Tiên nữ sẽ va chạm, Điều gì sẽ xảy ra với Trái đất?

Milky Way và AndromedaTrong vũ trụ này, có hàng triệu, nếu không muốn nói là hàng tỷ ngôi sao và các loại thiên hà. Và một số trong số chúng đã được phát hiện và vẫn đang được các nhà thiên văn học chuyên sâu nghiên cứu. Tuy nhiên, vẫn còn rất nhiều ngôi sao và thiên hà vẫn chưa được biết đến.

Như đã biết, hệ mặt trời của chúng ta đi vào một thiên hà được gọi là Thiên hà Milky Way hoặc Dải ngân hà. Không chỉ có Thiên hà Milky Way được tìm thấy trong vũ trụ này. Có những thiên hà khác là hàng xóm của Dải Ngân hà, cụ thể là Thiên hà Tiên nữ (M31) và Thiên hà Tam giác (M33), cách Thiên hà Dải Ngân hà 2,5 triệu đến 3 triệu năm ánh sáng. Ba thiên hà có tương tác với nhau.

  1. Dự đoán của chuyên gia

Tại Hội nghị Thiên văn Quốc gia RAS ở St Andrews, một nhà nghiên cứu tên là Hingsheng Zhao từ Đại học St. Andrews. Andrews nói rằng Thiên hà Milky Way và Thiên hà Andromeda đã có một vụ va chạm cách đây khoảng 10 tỷ. Zao sử dụng lý thuyết về lực hấp dẫn Động lực học Newton được điều chỉnh (MDO), có một khái niệm hơi khác với khái niệm hấp dẫn của Newton và Einstein. Theo lý thuyết này, lực hấp dẫn hoạt động khác nhau trên quy mô lớn, cũng như các đặc tính khác nhau của các hạt hạ nguyên tử trong vật chất lớn hơn.

Dấu hiệu của một vụ va chạm giữa Thiên hà Milky Way và Thiên hà Tiên nữ là sự hiện diện của các thiên hà lùn xung quanh Thiên hà Milky Way. Mặc dù chúng đã va chạm nhưng điều đó không có nghĩa là sẽ không có thêm một vụ va chạm nào nữa. Thiên hà Andromeda hiện đang di chuyển về phía Thiên hà Milky Way.

Các thiên hà trong vũ trụ này tương tác với nhau. Điều này cũng đúng đối với Thiên hà Milky Way và Thiên hà Tiên nữ. Theo các chuyên gia, sẽ có một vụ va chạm thảm khốc giữa Thiên hà Milky Way và Thiên hà Tiên nữ được dự đoán sẽ xảy ra trong khoảng 3,9 tỷ năm nữa.

Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu gần đây tiết lộ rằng vụ va chạm giữa Thiên hà Milky Way và Thiên hà Tiên nữ sẽ xảy ra trong khoảng 4,5 tỷ năm nữa. Điều này có nghĩa là có độ trễ va chạm là 6 tỷ năm. Nghiên cứu này dựa trên các quan sát được thực hiện bởi tàu vũ trụ Gaia của châu Âu.

Con tàu vũ trụ này đã giúp các nhà khoa học tạo ra bản đồ 3D của Dải Ngân hà. Không chỉ vậy, Gaia còn quan sát vị trí và chuyển động của các vì sao, cũng như các vật thể vũ trụ khác xung quanh Dải Ngân hà một cách chính xác. Bởi vì hầu hết các ngôi sao được quan sát đều nằm trong vùng lân cận của Dải Ngân hà và một số trong số chúng nằm trong các thiên hà lân cận.

Dữ liệu thu được từ Gaia giúp các nhà nghiên cứu khám phá chuyển động của các thiên hà trong không gian ba chiều để hiểu cách các thiên hà phát triển và tiến hóa, các đặc điểm và hành vi của các thiên hà cũng như cách chúng được tạo ra. Dữ liệu do Gaia tạo ra sẽ được nghiên cứu thêm để xác định tốc độ quay của Thiên hà Tiên nữ và Thiên hà Tam giác, vốn chưa từng được nghiên cứu trước đây. Kết quả của nghiên cứu này có thể lập bản đồ chuyển động của M31 và M33. Nhờ đó các chuyên gia biết được những chuyển động đã xảy ra trong quá khứ và có thể dự đoán những chuyển động trong vài năm tới.

  1. Tác động của va chạm

Khi có một vụ va chạm giữa Thiên hà Milky Way và Thiên hà Tiên nữ, một thiên hà hình elip mới được hình thành là sự kết hợp của hai thiên hà. Sự kết hợp của hai thiên hà này có thể được gọi là Milkmeda. Không chỉ vậy, người ta dự đoán rằng các ngôi sao trong hai thiên hà sẽ không va chạm vào nhau. Số lượng các ngôi sao trong mỗi thiên hà quả thực rất nhiều, nhưng khoảng cách giữa các ngôi sao tương đối xa nên khi xảy ra va chạm giữa các thiên hà sẽ không xảy ra va chạm giữa các ngôi sao. Thay vào đó, các ngôi sao sẽ kết hợp lại với nhau.

Quá trình hợp nhất hai thiên hà này diễn ra trong một thời gian khá dài, cụ thể là 2 tỷ năm. Các ngôi sao cũng sẽ trải qua sự thay đổi quỹ đạo xung quanh trung tâm thiên hà mới. Trong khi các lỗ đen của mỗi thiên hà sẽ trở thành cặp song sinh siêu lớn và cũng sẽ tạo ra thạch anh rất sáng. Theo thời gian, hai lỗ đen sẽ di chuyển theo hình xoắn ốc đến gần nhau hơn để kết hợp lại thành một lỗ đen siêu lớn khổng lồ.

Vậy điều gì đã xảy ra với hệ mặt trời? Khi xảy ra va chạm giữa Thiên hà Milky Way và Thiên hà Andromeda, mặt trời và các hành tinh sẽ không bị phá hủy. Tuy nhiên, nó sẽ bị văng ra khỏi trung tâm thiên hà (xa hơn 3 lần so với vị trí hiện tại của nó hoặc khoảng 100.000 năm ánh sáng). Mặt trời sẽ nằm trong quầng sáng bên ngoài của thiên hà mới. Ở vị trí mới này, hệ mặt trời sẽ ở trong một nơi trú ẩn an toàn khỏi hai lỗ đen siêu lớn.

Còn hành tinh trái đất thì sao? Mặt trời, trung tâm của hệ mặt trời, đang trải qua một giai đoạn tiến hóa. Ở giai đoạn này, mặt trời biến thành một người khổng lồ đỏ. Điều này có tác động khiến trái đất biến thành một hành tinh siêu nóng và không có nước trên bề mặt của nó. Ngoài ra, việc mặt trời biến thành một con quái vật màu đỏ cho phép trái đất bị nuốt chửng vào bầu khí quyển của mặt trời. Quỹ đạo của Trái đất sẽ co lại và chuyển động xoắn ốc vào mặt trời. Và đó là sự kết thúc của hành tinh trái đất.

  1. Điều gì đã gây ra vụ va chạm?

Vụ va chạm có thể xảy ra do 2 thứ, đó là lực hấp dẫn và năng lượng tối. Ở quy mô nhỏ trong vũ trụ, lực hấp dẫn là lực chi phối. Giống như khi chúng ta đánh rơi mọi thứ. Trên quy mô lớn, lực hấp dẫn đang giữ hệ mặt trời lại với nhau. Thiên hà Milky Way với các thiên hà nhỏ lân cận bao gồm cả Thiên hà Tiên nữ. Ở quy mô lớn hơn nữa, lực hấp dẫn xảy ra giữa 2 thiên hà và liên quan đến năng lượng tối. Vậy năng lượng tối có nghĩa là gì?

Năm 1920, Edwin Hubble phát hiện ra rằng vũ trụ đang tăng tốc với tốc độ giảm dần. Các nhà thiên văn gọi điều khiển bí ẩn này là năng lượng tối. Nhưng thật không may, vẫn chưa có nhiều thông tin về năng lượng tối đó.

Va chạm giữa các thiên hà là tương đối nhỏ trong thế giới thiên văn học. Lực hấp dẫn mạnh nhất xảy ra giữa Thiên hà Milky Way và Thiên hà Andromeda gây ra bởi năng lượng tối chi phối hai thiên hà. Và đây là nguyên nhân gây ra vụ va chạm giữa hai thiên hà. Tuy nhiên, không cần phải lo lắng rằng điều đó sẽ xảy ra trong vài tỷ năm nữa.

Source link