Kuinka Linnunrata kasvaa?

Taiteilijan näkemys Linnunradan keskustasta.
Kuva Julle Turner, Vanderbild University.

Kuten useimmat meistä tietävät, Linnunradan ytimessä on noin neljän miljoonan auringonmassainen musta aukko. Linnunradan spiraalitason pohjois- ja eteläpuolella on Fermin pilviksi kutsuttuja kaasupilvet, jotka säteilevät röntgen- ja gammasäteilyä. Linnunradan keskustan läheisyydessä pitäisi olla kymmeniä tuhansia vanhoja tähtiä, mutta todellisuudessa niitä on havaittu vain kourallinen.  Kaikki ei siis ole aivan kohdallaan, mutta mistä on oikein kysymys?

Professorit Kelly Holley (Vanderbilt University) ja Tamara Bogdanovic (Georgia Institute of Technology) paneutuivat havaittuihin tosiasioihin ja ovat lopulta löytäneet selityksen. Sen mukaan koko kehityskaari alkoi miljardeja vuosia sitten, kun Linnunrataa pienempi galaksi alkoi ajelehtia kohti Linnunradan keskustaa. Pienemmän galaksin ytimessä olevalla mustalla aukolla oli massaa noin 10 000 auringonmassaa. Ajelehtimisen aikana suurin osa galaksin tähdistä lähti omille teilleen, vain kourallinen lähitähtiä jäi mustaa aukko kiertämään.

Viimein, noin 10 miljoona vuotta sitten, pienemmän galaksin jäänteet ja ytimen musta aukko saapuivat Linnunradan ytimen mustan aukon läheisyyteen. Muutaman miljoonan vuoden kierreltyään pienempi musta aukko sulautui suurempaan. Miljoonia vuosia kestään kiertoliikkeen aikana pienempi musta aukko ohjasi ympäröivää materiaa kohtia isompaa mustaa aukkoa. Osa tästä aineesta päätyi mustan aukon kertymäkiekon magneettikentän ohjaamana muodostamaan Fermin pilvet aina 30 000 valovuoden etäisyydelle Linnunradan napojen yläpuolelle.

Prosessi ei vielä ollut aivan täydellinen. Voimakkaat gravitaatioaallot ja -häiriöt kirnusivat tähtienvälisen avaruuden kaasu- ja pölypilviä muodostaen hyvin nopeassa tahdissa suuria ja siten myös hyvin kuumia tähtiä, jotka ovat edelleen Linnunradan keskustan alueella.

Uusien tähtien syntymisen lisäksi suurin osa vanhoista tähdistä viskautui pois ytimen alueelta ja ne ovat matkaamassa nyt suurella nopeudella galaksimme ulko-osiin. Nykyisin ne lienevät noin 10 000 valovuoden etäisyydellä alkuperäiseltä paikaltaan. Tutkijat arvelevat, että Sloan Digital Sky Survey ohjelmassa nämä nopeasti kiitävät tähdet olisi mahdollista havaita. Jos niitä löydetään, niin se tukee esitettyä teoriaa.

Galaksien törmääminen toisiinsa ei ole mitenkään epätavallinen ilmiö maailmankaikkeudessa. Itse asiassa tutkijat pitävät sitä aivan normaalina tapahtumana ja ainoana keinona sille, että joistakin galakseista on tullut muita suurempia. Paikallisessa galaksiryhmässämme suurten galaksien joukkoon kuuluu Linnunradan lisäksi Andromedan galaksi. Nämäkin galaksit tulevat törmäämään toisiinsa ja jopa sulautuvat yhdeksi vielä suuremmaksi galaksiksi muutaman miljardin vuoden kuluttua.