Ons sterrenstelsel, de Melkweg, ligt op een aanvaringskoers met zijn buurman Andromeda. Hoewel de botsing over ongeveer 4 miljard jaar zal plaatsvinden, hebben astronomen al lang weddenschappen geplaatst op welke van de twee stersystemen de megacrash waarschijnlijker zal overleven.
Tot voor kort was Andromeda, op dit moment ongeveer 2,5 miljoen lichtjaar verwijderd van de Melkweg, de duidelijke favoriet. Maar een nieuwe studie suggereert dat de uitkomst van de kosmische smashup misschien dichter bij een gelijkspel ligt.
In een paper dat op 10 januari online is gepubliceerd in het tijdschrift Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, schatte een team van astronomen onder leiding van Prajwal Kafle van de University of Western Australia dat de massa van Andromeda, ook wel bekend als M31, veel lichter is dan voorheen gedachte. Dit, zei Kafle, plaatst Andromeda's massa op één lijn met die van de Melkweg, wat betekent dat er geen duidelijke winnaar zal zijn in de toekomstige intergalactische botsing.
"Ik heb gemeten dat de massa van de M31 800 miljard keer zwaarder is dan de zon, wat bijna een derde is van wat wetenschappers al een paar decennia beweren", vertelde Kafle WordsSideKick.com in een e-mail.
Ontbrekende kwestie
Maar hoe is het mogelijk dat de meting van Kafle zo significant kan verschillen? De onderzoeker zei dat hij een andere techniek gebruikte op basis van de ontsnappingssnelheid, of de snelheid die nodig is om een lichaam zoals een ster te laten ontsnappen aan de zwaartekracht van een ander lichaam - bijvoorbeeld een sterrenstelsel. Een hogere vereiste ontsnappingssnelheid betekent dat een object een grotere zwaartekracht heeft en dus een grotere massa.
'Van de snelheid waarmee we onze raket de ruimte in drijven, kan een persoon die op Mars staat of op een verre planeet de kracht van de zwaartekracht van de aarde berekenen', zei Kafle. "Ik gebruikte vergelijkbare logica om snelle sterren in M31 om te zetten om de sterkte van de zwaartekracht van M31 te berekenen - of, eenvoudiger gezegd, de massa."
Om de massa van een sterrenstelsel te schatten, moeten de onderzoekers niet alleen rekening houden met de materie die zichtbaar is in telescopen, maar ook met de ongrijpbare donkere materie. Dit is een vorm van materie die een zwaartekracht uitoefent, maar helemaal geen wisselwerking heeft met gewoon licht. Donkere materie is nooit rechtstreeks waargenomen, maar het bestaan ervan is afgeleid in de jaren zestig toen wetenschappers zich realiseerden dat sterren in sterrenstelsels bewegen alsof er veel meer materie is dan werd waargenomen.
Een invloedrijk artikel uit 1980 van astronoom Vera Rubin stelde dat sterrenstelsels zes keer zoveel donkere materie moeten bevatten als zichtbare massa. Omdat er veel meer donkere materie is dan de zichtbare massa in het universum, is het vooral de zwaartekracht van deze donkere materie die de 'ontsnappende sterren' die Kafle-onderzoeken moeten overwinnen, moeten overwinnen. En het lijkt erop dat de vorige methoden de hoeveelheid donkere materie in Andromeda hebben overschat, aldus de onderzoekers.
Eerdere methoden om de massa van een sterrenstelsel te modelleren, vereisten zowel de radiale snelheid als de snelheid waarmee sterren in de melkweg naar of weg van een waarnemer op aarde bewegen, en de beweging van de sterren aan de hemel ten opzichte van de zon, de zo- riep juiste beweging.
'Onze telescopen zijn niet gevoelig genoeg om de juiste beweging van sterren in het M31-sterrenstelsel te detecteren', zei Kafle. Dientengevolge zullen "andere methoden die informatie over de juiste beweging nodig hebben, enige veronderstelling over de beweging moeten maken".
De methode die Kafle gebruikt, vereist daarentegen niet dat men de juiste beweging kent.
Dus wat zal er precies gebeuren als de twee spiraalstelsels, die nu verrassend veel op elkaar lijken, met elkaar botsen?
Kafle zei dat niemand het echt weet. 'Er moet nog worden gesimuleerd hoe precies twee sterrenstelsels op elkaar inwerken', zei hij. 'Dit is iets wat we in de toekomst willen doen.'
Eén ding is zeker: de gebeurtenis heeft apocalyptische gevolgen en het is onwaarschijnlijk dat ons zonnestelsel ongedeerd zal overleven. De enige hoop van de mensheid is tegen die tijd intergalactische reizen op te lossen,.
