การกำเนิดของซูเปอร์กาแลกซี่ที่ใกล้เข้ามา

Share

“กาแลกซีแอนโดรเมดากำลังจะชนกับทางช้างเผือกของเรา
คำถามคือการชนกันนี้ จะส่งผลอะไรต่อนักดาราศาสตร์ในอนาคตบ้าง”


ปัจจุบัน – กาแลกซีทางช้างเผือกปรากฎเป็นแถบสว่างเด่นอยู่กลางท้องฟ้ายามค่ำคืน    ส่วนแอนโดรเมดานั้น ประากฎเป็นฝ้ารูปจานหมุนจางๆ อยู่ห่างจากเรา 2.5 ล้านปีแสง


สองพันล้านปีต่อมา  หลังจากที่พุ่งตรงมาใส่เราสองสามพันปี กาแลกซีแอนโดรเมดาก็ปรากฎสว่างและใหญ่ขึ้นบนท้องฟ้าของเรา    อย่างไรก็ตาม ในช่วงนี้ กาแลกซีทั้งสองก็ยังไม่ได้ส่งผลที่ชัดเจนต่อกันและกัน
 

        มีคำกล่าวว่า "ไม่มีอะไรแน่นอนนอกจากความตายและการจ่ายภาษี" คำกล่าวนี้ใช้ได้กับมนุษย์เราและยังใช้ได้กับกาแลกซีของเราด้วย    การชนกันของกาแลกซีทางช้างเผือกของเรากับกาแลกซีแอนโดรเมดา เป็นเหตุการณ์ที่นักวิทยาศาสตร์คำนวณได้ว่าจะเกิดขึ้นอย่างแน่นอน    เราอาจกล่าวได้ว่ากาแลกซีทั้งสองเป็นเกาะขนาดย่อมในเอกภพโดยกาแลกซีหนึ่งประกอบไปด้วยดาวจำนวนมากถึงล้านล้านดวงซึ่งมวลของกาแลกซีนั้นมากกว่าดวงอาทิตย์ของเราถึงพันล้านล้านเท่า  
         ในอนาคตกาแลกซีทั้งสองนี้ถูกลิขิตให้ต้องโคจรมาชนกันเหมือนนักคู่นักมวยปล้ำที่พุ่งใส่กัน
        การชนกันของกาแลกซีทั้งสองจะเกิดขึ้นในอีกสี่ล้านล้านปี แต่ไม่ได้เป็นการชนกันป้างเดียวจบเพราะการชนนี้ค่อนข้างจะยืดเยื้อยาวนานกว่าจะกลายสภาพเป็นกาแลกซีรูปวงรีในอีกเจ็ดล้านล้านปีข้างหน้า    กว่าจะถึงเวลานั้น เราคงไม่สามารถอาศัยอยู่บนโลกใบนี้ได้แล้ว เนื่องจากในอีกประมาณพันล้านปีข้างหน้า ดวงอาทิตย์เมื่ออายุมากขึ้นจะขยายตัวใหญ่ขึ้น และทำให้เราโลกเราไม่เหมาะสมต่อการอาศัยของสิ่งมีชีวิต    หลานเหลนของเราในอนาคตคงจะต้องอพยพไปอาศัยที่ดาวเคราะห์ดวงอื่นเพื่อเฝ้ารอชมการชนกันของกาแลกซีทั้งสองต่อไป
         ถึงแม้ว่าจะมีความเป็นไปได้ ที่ดวงอาทิตย์ของเราจะชนกับความดวงอื่น ในระหว่างการชนกันของกาแลกซี แต่ความเป็นไปได้นั้นก็น้อยมากเพราะระยะห่างระหว่างดาวสองดวงนั้นเยอะมาก   โอกาสที่ดาวสองดวงจะชนกันนั้นเทียบได้กับโอกาสที่กระสุนปืนสองลูกที่ยิงออกมาจากนักดวลปืนสองคนที่ยืนอยู่ห่างกันเป็นกิโลฯวิ่งมาจะชนกัน


3,750ล้านปี ขนาดของแอนโดรเมดาที่เรามองเห็นบนท้องฟ้า มีขนาดเกือบจะเท่ากับทางช้างเผือกของเราแล้ว และแรงดึงดูดก็เริ่มมีผลต่อกาแลกซีรอบนอก

3,850 ล้านปี วัตถุระหว่างกาแลกซีชนกัน เมื่อกาแลกซีทั้งสองเคลื่อนเข้ามาใกล้กันมากที่สุดครั้งแรก ทำให้มีดาวใหม่เกิดขึ้น    สถานอนุบาลดาวเกิดใหม่คือ บริเวณเนบิวลาสีแดง ซึ่งกระจายอยู่ทั่วท้องฟ้า

 

        ขณะที่กาแลกซีทั้งสองชนกันอย่างช้าๆ มันจะเปลี่ยนสิ่งที่นักดาราศาสตร์ในอนาคตสังเกตเห็นไปตลอดกาล    โดยเมื่อกาแลกซีแอนโดรเมดาเคลื่อนเข้ามาใกล้ทางช้างเผือกของเรามากที่สุด กลุ่มก๊าซและฝุ่นอวกาศที่เรียกว่า เนบิวลา และดาวต่างๆ จะกระจัดกระจายทั่วท้องฟ้า    นักดาราศาสตร์ในอนาคตจะมีโอกาสได้ศึกษาเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดวงดาวอย่างใกล้ชิด แต่ก็ต้องประสบปัญหาในการสังเกตการณ์ท้องฟ้าที่ดาวกระจัดกระจายไปทั่ว
         ในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ กาแลกซีแอนโดรเมดาเป็นวัตถุหนึ่งบนท้องฟ้าที่ดึงดูดความสนใจคนเรามาก    เมื่อมองด้วยตาเปล่า เราจะมองเห็นมันคล้ายแท่งซิการ์ขนาดใหญ่กว่าจันทร์เต็มดวง    วัตถุสีจางๆนี้อยู่ในกลุ่มดาวแอนโดรเมดาใกล้ๆกับ สี่เหลี่ยมจตุรัสของกลุ่มดาวม้าบิน    นักดาราศาสตร์ชาวเปอร์เซีย ชื่อ Abd al-Rahman al-Sufi เป็นคนแรกที่บันทึกกาแลกซีแอนโรเมดาไว้ ในปี ค.ศ.964 และเรียกมันว่า "เมฆก้อนน้อย” ในหนังสือของเขาชื่อ Book of Fixed Stars ต่อมาในปี 1764 นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศสชื่อ ชาร์ล เมสซิแอร์ ได้จัดมันไว้ในแคตาลอกวัตถุที่เหมือนดาวหางแต่ไม่ใช่ ดาวหางในลำดับที่ 31 (M31)
         ภาพถ่ายของในศตวรรษที่ 19 ของ M31 ปรากฎให้เห็นโครงสร้างที่เป็นเกลียว ซึ่งนักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่ในสมัยนั้น คาดว่ามันเป็นกลุ่มฝุ่นที่เป็นแหล่งกำเนิดดาวฤกษ์ใหม่ๆหรือคิดว่ามันเป็น เนบิวลา    สิ่งที่นักดาราศาสตร์ในสมัยนั้นเรียกกันว่า เนบิวดาแอนโดรเมดา แท้จริงแล้ว ไม่ใช่เนบิวลา แต่เป็นดวงดาวกลุ่มมหึมาซึ่งประกอบไปด้วยดาวฤกษ์มากมายรวมๆกันแล้วมีขนาดใหญ่กว่าทางช้างเผือกเสียอีก ซึ่งในตอนนั้น นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ยังคิดว่า ทางช้างเผือก ก็คือเอกภพทั้งหมดของเรา
         ในปี 1912 นายเวสโต สลิฟเฟอร์ แห่งหอดูดาวแฟลกสตาฟ เมืองอริโซน่า วัดความเร็วของ M31 เทียบกับความเร็วของระบบสุริยะของเรา    แม้ว่าในตอนนั้น เขาจะยังไม่รู้ว่ามันคือกาแลกซี แต่เขาก็สรุปได้ว่า วัตถุนี้ กำลังเคลื่อนที่เข้าหาดวงอาทิตย์ของเราด้วยความเร็วประมาณ 1,080,000 กม.ต่อชม.   ซึ่งความเร็วขนาดนี้มากพอที่เราจะเดินทางจากโลกไปถึงดวงจันทร์ได้ภายในเวลา 20 นาที   สลิฟเฟอร์สามารถคำนวณความเร็วนี้ได้โดยอาศัยปรากฎการณ์ดอปเปลอร์ ( ความยาวคลื่นแสงที่ออกมาจากแหล่งกำเนิดแสงจะเปลี่ยนไป เมื่อแหล่งกำเนิดนั้นเคลื่อนที่เข้าหรือออกจากผู้สังเกตด้วยอัตราเร็วค่าหนึ่ง)
         ในปี 1923 นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันชื่อ เอ็ดวิน ฮับเบิล ค้นพบดาวที่แสงสว่างเปลี่ยนแปลงใน M31 ซึ่งสามารถใช้เป็นตัวบอกระยะทางได้    ดาวประเภทนี้เรียกว่า ดาวแปรแสงเซฟีด ความสว่างของมันสัมพันธ์โดยตรงกับคาบการกระพริบแสงของมัน  เมื่อเปรียบเทียบความสว่างที่เราสังเกตได้กับความสว่างแท้จริงซึ่งได้จากการวัดคาบการกระพริบแสง ฮับเบิลสามารถบอกระยะห่างระหว่าง M31 กับเราได้    เขาค้นพบว่า มันอยู่ไกลออกไปมาก! ไกลกว่าดาวดวงอื่นๆ ที่อยู่ภายในทางช้างเผือกเสียอีก    นี่เป็นการพิสูจน์ว่า เนบิวลาแอนโดรเมดานั้นความจริงแล้วไม่ใช่เนบิวลา แต่เป็นกลุ่มดวงดวงขนาดมหึมาที่แยกออกออกไปโดยไม่ได้อยู่ภายในกาแลกซีของเรา


การรวมกันของกาแลกซี่ทางช้างเผือกและแอนโดรเมดา (ในช่วงท้าย) 3,900 ล้านปี    ยังคงมีดาวใหม่เกิดขึ้นอย่างมากมายและต่อเนื่องไปอีกประมาณสิบล้านปี    ทำให้เกิดกระจุกดาวเปิดมากมาย ซึ่งเต็มไปด้วยดาวร้อนๆขนาดใหญ่ซึ่งเปล่งแสงสีฟ้า
 

สี่พันล้านปี    การเข้าใกล้กันครั้งแรกผ่านไปอย่างรวดเร็ว ใช้เวลาในการเฉียดกันครั้งแรกประมาณ หนึ่งถึงสองร้อยปี และกาแลกซีทั้งสองก็ถูกยืดออกโดยแรงดึงดูดจนแทบจะจำรูปร่างไม่ได้
 

        แม้ว่านักดาราศาสตร์จะรู้แล้วว่า M31 นั้นเคลื่อนที่เข้ามาหาเรา แต่ก็ไม่มีใครรู้ว่า มันจะเคลื่อนที่แค่มาเฉียดมากหรือน้อยแค่ไหน    ลองเปรียบเทียบกับการเล่นเบสบอล ที่คนรับบอลเห็นว่าลูกบอลพุ่งมาแล้ว แต่เขาก็ต้องคาดเดาว่า ลูกจะวิ่งลงพื้น  ,มาตรงกลางตัว หรือ มาที่หัวของเขา
         โรแลนด์ แวนเดอมาเรล, เจ แอนเดอสัน และโทนี่ ซอน จาก สถาบัน The Space Telescope Science Institute ในบัลติมอร์ ได้ทำการสังเกตการอย่างแม่นยำโดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิ้ล เพื่อยืนยันว่า M31 พุ่งตรงมาที่เราจริงๆ โดยการเลือกสังเกตบริเวณหนึ่งในกาแลกซีแอนโดรเมดาเป็นเวลาห้าถึงเจ็ดปี    นักวิจัยเหล่านี้วัดการเคลื่อนที่เชิงมุมของดาวเป็นพันๆดวงที่อยู่ภายใน M31 เทียบกับพื้นหลังซึ่งก็คือกาแลกซีอื่นที่อยู่ไกลมากๆจนเสมือนว่าหยุดนิ่ง เพื่อวัดการเคลื่อนที่ตามแนวขวาง(ไปด้านข้าง เทียบกับเรา)    พวกเขาพบว่า M31 ไม่มีความเร็วทางด้านข้างเทียบกับเรา นั่นหมายถึง กาแลกซีของเราและ M31 จะต้องพุ่งชนมาหาเราแล้วชนกันกับกาแลกซีเราอย่างแน่นนอน
         แม้จะฟังดูเหมือนง่าย แต่ในทางเทคนิคแล้ว นี่ไม่งานที่ทำได้ง่ายๆเลย    การเคลื่อนที่เชิงมุมของดาวในช่วงเวลาที่สังเกตนี้ มีขนาดน้อยมาก เพียงแค่ 1/200 ของความละเอียดเชิงมุม(angular resolution)ของกล้องฮับเบิ้ลเท่านั้น    นักดาราศาสตร์ต้องใช้เทคนิคขั้นสูงมาหาว่าดาวที่สังเกตในกาแลกซีแอนโดรเมดานั้นเปลี่ยนตำแหน่งไปน้อยมากๆเมื่อเทียบกับกาแลกซีที่ใช้เป็นพื้นหลัง    จากนั้นพวกเขาก็ต้องทำการจำลองโดยใช้คอมพิวเตอร์เพื่อหักล้างการเคลื่อนที่ของดาวแต่ละดวงภายในกาแลกซี สิ่งที่เหลืออยู่ก็คือความเร็วของทั้งกาแลกซีแอนโดรเมดา
         เกอทิน่า เบสลา จากมหาวิทยาลัยโคลัยเบีย  ได้ทำการจำลองโดยใช้คอมพิวเตอร์เพื่อแสดงการชนกันของกาแลกซีของในแบบต่างๆ    ผลการจำลองแบบหนึ่งพบว่า M31 จะเลี้ยวโค้งมาชนกับเราทำให้เกิดการชนกันโดยตรงจนดาวภายในกาแลกซีทั้งสองถูกดันเบียดเข้าหากัน    ศูนย์กลางของกาแลกซีทั้งสองจะถูกรวมเข้าด้วยกัน และดาวต่างๆก็จะเปลี่ยนเส้นทางการโคจรไปมา จนสุดท้ายแล้วเราจะได้กาแลกซีรูปวงรี

ไปสู่อนาคต
         ในนวนิยายของ เอช จี เวลส์  เรื่อง ไทม์แมชชีน(1895) นักเดินทางข้ามเวลาได้เดินทางไปในอนาคตไกลโพ้นจนสามารถเห็นโลกของเราถูกดวงอาทิตย์ที่บวมขึ้นเนื่องจากมันอายุมากขึ้นกลืนเข้าไป    ลองจินตนาการตามเวลส์ว่า ถ้าเราสามารถเดินทางข้ามเวลาไปในอนาคตที่ห่างไกลในช่วงเวลาที่นักดาราศาสตร์พยายามประติดประต่อเรื่องราว เพื่อทำความเข้าใจเอกภพของเรา จากท้องฟ้าที่สุดแสนจะยุ่งเหยิงในเวลานั้นได้
         ลองจินตนาการถึงโลกใหม่ที่จะเกิดขึ้นในอนาคตอันห่างไกลและมีสิ่งมีชีวิตที่ฉลาดเกิดขึ้น ในระหว่างที่เกิดการชนกันของกาแลกซี    การชนกันนี้จะส่งผลต่อการศึกษาเอกภพอย่างไรถ้าการพัฒนาวิทยาศาสตร์ในอนาคตนั้นเป็นไปในลักษณะเดียวกันกับโลกเราในตอนนี้
สามพันล้านปีต่อจากนี้ กาแลกซีแอนโดรเมดาอาจปรากฎเห็นเป็นเหมือนแถบแสงจ้าและกลุ่มก๊าซที่ผ่ากาแลกซีของเราออกเป็นสองส่วน    กลุ่มก๊าซจะรวมตัวกันที่ศูนย์กลางของกาแลกซีทั้งสองและถูกบีบอัดอย่างแรงทำให้มีดาวฤกษ์ใหม่ๆเกิดขึ้นมากมาย    

 

สามพันล้านปีต่อมา
         เอ็ดวิล ฮับเบิ้ลของโลกใบใหม่หลังการชนกันของกาแลกซีคงไม่สามารถหาระยะห่างระหว่างกาแลกซีได้ เนื่องจากไม่มีกาแลกซีแอนโดรเมดาให้เปรียบเทียบระยะทางแล้ว
         ย้อนกลับมาบนโลกเรา ในสมัยโบราณไม่มีใครรู้มาก่อนว่า ฝ้าจางๆบนท้องฟ้าประกอบไปด้วยดวงดาวจำนวนมากมายมหาศาล จนกระทั่งกาลิเลโอ กาลิเอลิ พัฒนากล้องโทรทรรศน์ขึ้นเพื่อตอบความสงสัยใคร่รู้และในเวลาต่อมา นักดาราศาสตร์ใช้มันส่องไปบนท้องฟ้า   แต่การจะสร้างแบบจำลองสามมิติของกาแลกซีโดยการนับจำนวนดาวนั้นก็ทำได้ยาก เพราะความประหลาดและยุ่งเหยิงของโครงสร้างบนท้องฟ้า
         ในปี 1960 นักวิทยาศาสตร์พบรังสีไมโครเวฟพื้นหลัง (Cosmic Microwave Background: CMB) ซึ่งเป็นสิ่งที่หลงเหลือจากบิ๊กแบง นักวิทยาศาสตร์ที่ค้นพบก็คือ อาร์โน เพนเซียสและ โรเบิร์ต วิลสัน ซึ่งพบขณะที่พวกเขากำลังพยายามแก้ปัญหาเสาอากาศสื่อสารดาวเทียมอยู่    หากปราศจากแนวคิดที่ว่าเอกภพกำลังขยายตัวและได้รับการสนับสนุนจากการสังเกตระยะห่างของกาแลกซีที่อยู่ไกลๆแล้ว นักดาราศาสตร์ย่อมไม่สามารถอธิบายได้ว่า ทำไม CMB ถึงกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอได้ ในเอกภพที่สุดแสนจะยุ่งเหยิงของเรา

สี่พันล้านปีต่อมา
         ขณะที่แอนโดรเมดาเคลื่อนที่เข้ามาหาเรา ท้องฟ้าที่เรามองเห็นนั้นจะเต็มไปด้วยกลุ่มดาวสีฟ้าและเนบิวลาเปล่งแสงนับไม่ถ้วน   
         ดาวบนท้องฟ้าในตอนนั้นจะมีมากกว่าสองเท่าของที่เราเห็นบนท้องฟ้าทุกวันนี้โดยครึ่งหนึ่งจากแอนโดรเมดาจะโคจรไปในทางตรงกันข้ามกับอีกครึ่งหนึ่งจากทางช้างเผือก    ถึงแม้ว่าผู้สังเกตจะไม่สามารถสังเกตเห็นการเคลื่อนที่ของดาวที่อยู่ไกลออกไปมากนัก แต่จะเห็นว่าดาวที่อยู่ใกล้ๆมีการเคลื่อนที่เป็นระยะทางเชิงมุมประมาณความกว้างของพระจันทร์ครึ่งดวงในระยะเวลาประมาณสิบปี   ตำแหน่งของดาวในกลุ่มดาวต่างๆก็จะเปลี่ยนไปจนสังเกตได้ภายในชั่วอายุของคนเรา กาแลกซีพื้นหลังก็จะสังเกตเห็นได้ยาก เพราะถูกบดบังด้วยแสงจากดวงดาวที่เกิดขึ้นใหม่ในภายในกาแลกซีของเรา   
         หนังสือเรียนดาราศาสตร์ 101 อาจจะมีเรื่องระบบสุริยะและวิวัฒนาการของดาว แต่ไม่มีเรื่องอื่นๆมากนัก    ความรู้บางอย่างอาจจะยังใช้ได้อยู่ เช่น ความรู้ที่ว่าเราอาศัยอยู่ในใจกลางของกลุ่มดาว เนบิวลา และกลุ่มฝุ่น    ดาราศาสตร์เกี่ยวกับดวงดาวจะก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว เนื่องจากมีวัตถุท้องฟ้ามากมายให้ศึกษา เช่น กระจุกดาว เนบิวลาเปล่งแสง การเกิดซูเปอร์โนวา และซากที่เหลือจากซูเปอร์โนวา    แต่การศีกษานอกกาแลกซีของเรานั้นจะทำได้ยากหน่อย

ห้าพันล้านปีต่อมา
         เมื่อ M31 ใกล้เข้ามา แกนกลางของทางช้างเผือก เราจะมองเห็นเหมือนแสงสว่างสองแหล่งที่หน้าตาเหมือนกันอยู่บนท้องฟ้า ทำให้เกิดข้อถกเถียงระหว่างนักดาราศาสตร์ว่า ศูนย์กลางที่แท้จริงของกาแลกซีใหม่อยู่ไหนกันแน่ หรือ มันมีศูนย์กลางหรือไม่ 
         ในช่วงศตวรรษที่ 20 ฮาร์โลว แชปลีย์ ได้ทำการศึกษากระจุกดาวทรงกลม และได้ข้อสรุปว่า ศูนย์กลางของกาแลกซีทางช้างเผือกนั้น อยู่ในกลุ่มดาวราศรีธนู    แต่วิธีการศึกษาของเขาจะนำมาใช้หาศูนย์กลางของกาแลกซีใหม่ไม่ได้เพราะเมื่อถึงเวลานั้น กระจุกดาวทรงกลม ก็คงจะกระจัดกระจายไปแล้ว
         เนบิวลาเปล่งแสงจะมีความสำคัญน้อยลง เนื่องจากดาวที่เกิดใหม่นั้นทำให้มีฝุ่นน้อยลง และทำให้ภายในกาแลกซีมีฝุ่นน้อยลงด้วย เราจึงสามารถมองเห็นกาแลกซีที่อยูไกลออกไปได้ชัดเจนขึ้น    ที่สุดแล้ว การที่นักดาราศาสตร์บนโลกใบใหม่จะพยายามปะติดปะต่อเรื่องราวว่าการชนกันของกาแลกซีทั้งสองนั้นมีลักษณะเป็นอย่างไรนั้นไม่ง่ายเลย

เจ็ดพันล้านปีต่อมา
         ในตอนนี้ ดวงอาทิตย์ของเราเริ่มจะหมดเชื้อเพลิงและยุบตัวลงเพื่อกลายเป็นดาวแคระขาว    แต่เราหวังว่าเทคโนโลยีของเราในอนาคตจะสามารถพาเรารอดจากสถานการณ์นั้นไปได้
         มาถึงตอนนี้ ทางช้างเผือก และแอนโดรเมดารวมกันเป็นกาแลกซีวงรีขนาดใหญ่อันหนึ่ง ซึ่งบางคนอาจจะเรียกว่า มิลโกเมดา (Milkomeda จาก Milky way + Andromeda) หรือ ทางช้างเผือกขยาย (Milky splay)    เนบิวลาเปล่งแสง กระจุกดาวเปิด และฝุ่นอวกาศก็จะหายไป
         กาแลกซีที่โคจรรอบทางช้างเผือกก่อนหน้านี้ เช่น กาแลกซีแมกเจนแลนใหญ่ และกาแลกซีแมกเจนแลนเล็กก็ยังคงโคจรรอบเราอยู่ แม้ว่าจะสังเกตเห็นได้ยากขึ้น เนื่องจากเรามีดาวมากขึ้นทำให้แสงดาวกลบแสงจากกาแลกซีเหล่านี้ไป เพื่อนร่วมทางทั้งสองของเรานี้ ในที่สุดแล้ว ก็จะเคลื่อนเข้ามาหาเรา    การสังเกตการนี้จะแสดงให้เห็นว่า กาแลกซีของเรานั้น รวมเอากาแลกซีเล็กๆที่อยู่รอบๆ เข้าไว้ด้วยกัน    ทำให้เกิดความคิดว่า การที่กาแลกซีใหญ่กินกาแลกซีเล็กนั้น อาจเป็นส่วนสำคัญในการวิวัฒนาการของกาแลกซี    นักดาราศาสตร์อาจวัดวงโคจรของกาแลกซีรอบๆเรา และทำนายได้ว่า กาแลกซีเรา เป็นกาแลกซีที่ใหญ่ที่สุดกาแลกซีหนึ่ง ในบริเวณรอบๆนี้

แปดพันล้านปีต่อมา
         ภาพท้องฟ้าของเราในขณะนี้จะขึ้นอยู่กับเส้นทางการโคจรของดวงอาทิตย์ของเราในกาแลกซีใหม่    โมเมนตัมของ มิลโกเมดานั้นจะมากขึ้นซึ่งส่งผลโดยตรงต่อดวงดาวภายในกาแลกซี    การชนกันของสองกาแลกซีเร่งให้ดาวทั้งหลายมีความเร็วมากขึ้นและมั่วซั่วมากขึ้น ส่งผลให้ดาวต่างๆรวมกันเกิดเป็นโครงสร้างทรงกลมง่ายขึ้น
         ในปัจจุบัน ระบบสุริยะของเราโคจรรอบศูนย์กลางของทางช้างเผือกด้วยความเร็วประมาณ 800,000 กม./ชม. แต่หลังจากการชนกันแล้ว ความเร็วของดวงอาทิตย์เราจะมากขึ้นทำให้เรามองเห็นดาวต่างๆโคจรผ่านไปบนท้องฟ้าเร็วขึ้น ในการชนกันนี้ หากมีดาวผ่านมาเฉียด(อย่างน้อยมากกว่าสองปีแสงซึ่งถือว่าใกล้)ดวงอาทิตย์ของเราจะทำให้กลุ่มเมฆออร์ต ซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิย์ไปสองปีแสงและเป็นที่อยู่ของดาวหางนั้นถูกรบกวน ซึ่งจะส่งผลให้ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะที่ยังอยู่รอดถูกดาวหางจำนวนมากพุ่งชน
         มีความเป็นไปได้เล็กๆที่ดวงอาทิตย์ของเรา จะย้ายไปอยู่ในกาแลกซีกังหันลม M33 ซึ่งเคลื่อนเข้ามาใกล้ เนื่องจากกาแลกซีแอนโดรเมดาลากเข้ามาด้วยตอนที่ชนกัน    โดยกาแลกซี M33 นี้จะโคจรรอบ มิลโกเมดาและดูดเอาดาวที่กระจัดกระจายจากการชนกันบางส่วนไปโคจรรอบมัน


ห้าพันล้านปี  หลังจากที่กาแลกซีเลี้ยวโค้งกลับมา และเคลื่อนเข้าใกล้กันเป็นครั้งที่สองและครั้งสุดท้าย    จะมีดาวเกิดขึ้นใหม่น้อยกว่าเดิม เนื่องจากดาวเกิดใหม่ในการชนกันครั้งแรกนั้น ทำให้สูญเสียแก๊สไปเยอะแล้ว

 

เจ็ดพันล้านปี  ทางช้างเผือกและแอนโดรเมดารวมกันเป็นกาแลกซีเดียวในอีกประมาณเจ็ดพันล้านปีต่อจากนี้    หลุมดำขนาดใหญ่ที่อยู่ในใจกลางของกาแลกซีนั้นมีมวลมากกว่า สิบล้านเท่าของดวงอาทิตย์ของเรา

 

เก้าพันล้านปีต่อมา
         ถึงเวลานี้ดาวส่วนใหญ่จะมีวงโคจรที่มีความเบี้ยว(eccentric)มากขึ้น นี่ถือเป็นเรื่องที่น่าสนุกสำหรับนักดาราศาสตร์ในยุคนั้น ถ้าระบบสุริยะใหม่โคจรหลุดขอบกาแลกซี นักวิทยาศาสตร์จะได้เห็นภาพที่สวยงามของเอกภพภายนอกกาแลกซี และจะได้เห็นภาพของกาแลกซีรูปวงรีขนาดใหญ่ที่เขากำลังอาศัยอยู่ นอกจากนี้ ยังได้เห็นกลุ่มกาแลกซีเวอร์โก เพื่อนบ้านซึ่งมีโครงสร้างคล้ายกับมิลโกเมดาอีกด้วย
         ตรงแกนกลางของกาแลกซีใหม่นี้ จะประกอบด้วยหลุมดำสองดวงโคจรรอบกัน หลุมดำทั้งสองจะรวมกันในที่สุด ซึ่งจะทำให้เกิดคลื่นความโน้มถ่วงเคลื่อนที่ผ่านกาแลกซีไปด้วยความเร็วแสง คลื่นนี้จะทำให้โลก(ถ้าโลกยังอยู่รอดถึงตอนนั้น)และวัตถุอื่นๆในกาแลกซี บิดเบี้ยวไปชั่วขณะ โดยโลกจะบิดเบี้ยวไปประมาณหนึ่งส่วนล้านของมิลลิเมตร
        ยังโชคดีที่หลุมดำที่รวมกันนั้น ไม่ได้ปล่อยอนุภาคพลังงานสูงออกมา และไม่ได้ทำให้ทั้งกาแลกซีเต็มไปด้วยรังสีจากควอซาร์ที่เกิดขึ้นใหม่ ควอซาร์เป็นวัตถุคล้ายดาวที่แผ่รังสีในย่านต่างๆออกมาซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อหลุมดำมีก๊าซไหลวนรอบๆมากพอ แต่ในกรณีของเรานั้น ก๊าซถูกเปลี่ยนเป็นดาวดวงใหม่ๆทำให้ควอซาร์ไม่เกิดขึ้น
         และแล้วนักดาราศาสตร์ที่อาศัยอยู่ในระบบดาวเคราะห์ที่โชคร้ายที่เหลืออยู่ก็ผ่านพ้นช่วงของความวุ่นวายมาสู่บทสรุปที่คลี่คลายเสียที เส้นทางโคจรที่ยืดยาวของระบบดาวเคราะห์นี้จะนำมันเข้าสู่ใจกลางที่แสนจะวุ่นวายของกาแลกซีใหม่ พวกเขาจะพบว่าโลกของพวกเขา ได้ผ่านเข้าไปเฉียดหลุมดำ ซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ปัจจุบันของเราถึงสิบล้านเท่า นี่หมายถึงหายนะ สำหรับทุกเผ่าพันธุ์ นักดาราศาสตร์ในขณะนั้นอาจจะทำนายว่า เมื่อไรที่แรงดึงดูดของหลุมดำ จะเริ่มฉีกดาวของพวกเขาแยกออกเป็นส่วนๆ ต่างจากปี 2012 ที่มีคำทำนายว่าโลกจะแตก เนื่องจากปฏิทินมายาหมดลง ซึ่งการโดนดูดเข้าสู่หลุมดำนี้ จะเป็นจุดจบของโลกอย่างแท้จริง

กลับมาสู่ปัจจุบัน
         ในศตวรรษที่ 21 ของเรา เป็นช่วงเวลาที่พิเศษอย่างแน่นอน นักดาราศาสตร์สามารถสังเกตการณ์โครงสร้างของกาแลกซีทางช้างเผือกของเราได้ และสามารถสังเกตการณ์ลึกเข้าไปในเอกภพไกลๆได้ นี่คือสิ่งที่ทำให้พวกเขาสามารถเก็บข้อมูลเพื่อรวบรวมเรื่องราววิวัฒนาการของดวงดาวและเอกภพของเราได้ แต่สำหรับนักดาราศาตร์มือสมัครเล่น ภาพท้องฟ้าที่สวยที่สุดยังมาไม่ถึงและคงจะมาถึงในอีกพันล้านปีต่อจากนี้
         นอกเหนือไปจากการคิดว่ากาแลกซีของเราจะเปลี่ยนแปลงไปอย่างไร จิตใจที่ซุกซนของเรามักจะมีคำถามที่น่าฉงนสังสัยเสมอ ใช่แล้ว เราอยู่ในช่วงเวลาที่พิเศษ ภายในเอกภพแสนวุ่นวายที่ไม่มีวันหยุดพักผ่อนนี้
ทุกช่วงเวลาพิเศษเสมอ

 


อาจวรงค์ จันทมาศ แปลจากนิตยสาร astronomy

ภาพจาก
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2153053/Milky-Way-Andromeda-collision-NASA-predicts-Milky-Way-collide-Andromeda-galaxy.html
http://www.space.com/15949-milkyway-galaxy-crash-andromeda-hubble.html