كتب تفاعل المجرة

يسافر النظام الشمسي بمفرده عبر درب التبانة في مدار دائري حوالي 30000 سنوات ضوئية من مركز المجرة. سرعته حوالي 220 كم/ثانية، ولِيُكمل النظام الشمسيّ دورة واحدة حول مركز المجرة، يحتاج سنة مجرية، والتي تتراوح بين 220-250 مليون سنة أرضية. ومنذ تكوينه أكمل النظام الشمسي ما لا يقل عن 20 دورة من هذا القبيل.

تكهن العديد من العلماء بأن مسار النظام الشمسي عبر المجرة هو عامل في دورية الانقراضات الجماعية التي لوحظت في السجل الأحفوري للأرض. تفترض إحدى الفرضيات أن التذبذبات الرأسية التي تحدثها الشمس أثناء دورانها حول مركز المجرة تجعلها تمر بانتظام عبر المستوى المجري. عندما يخرجها مدار الشمس خارج قرص المجرة، يكون تأثير المد المجري أضعف؛ لأنها تدخل قرص المجرة مرة أخرى، كما يحدث كل 20-25 مليون سنة، يقع تحت تأثير «المد القرصي» الأقوى بكثير، والذي، وفقًا للنماذج الرياضية، يزيد من تدفق مذنبات سحابة أورط إلى النظام الشمسي بمقدار 4، مما يؤدي إلى زيادة هائلة في احتمالية حدوث تأثير مدمر.

ومع ذلك، يجادل آخرون بأن الشمس قريبة حاليًا من مستوى المجرة، ومع ذلك حدث الانقراض العظيم الأخير قبل 15 مليون سنة. لذلك، لا يمكن للوضع الرأسي للشمس أن يفسر بمفرده مثل هذه الانقراضات الدورية، وأن الانقراضات تحدث بدلًا من ذلك عندما تمر الشمس عبر الأذرع الحلزونية للمجرة. الأذرع الحلزونية ليست فقط موطنًا لأعداد أكبر من السحب الجزيئية، التي قد تؤدي جاذبيتها إلى تشويه سحابة أورط، ولكن أيضًا لتركيزات أعلى من العمالقة الزرقاء الساطعة، التي تعيش لفترات قصيرة نسبيًا ثم تنفجر بعنف على شكل مستعرات أعظم.

تصادم المجرة واضطراب الكواكب

على الرغم من أن الغالبية العظمى من المجرات في الكون تبتعد عن درب التبانة، إلا إن مجرة أندروميدا، أكبر عضو في المجموعة المحلية من المجرات ، تتجه نحوها بسرعة حوالي 120 كم/ثانية. وفي غضون 4 مليارات سنة، ستصطدم أندروميدا مع مجرة درب التبانة، مما يتسبب في تشوه كليهما حيث تشوه قوى المد والجزر أذرعهما الخارجية إلى ذيول مدية واسعة. إذا حدث هذا الاضطراب الأولي، يحسب علماء الفلك فرصة بنسبة 12٪ لسحب النظام الشمسي للخارج إلى ذيل مجرة درب التبانة واحتمال 3٪ أن يصبح مرتبطًا جاذبيًا بأندروميدا وبالتالي جزءًا من تلك المجرة. بعد سلسلة أخرى من الضربات الخاطفة، والتي خلالها يرتفع احتمال طرد النظام الشمسي إلى 30٪، سوف تندمج الثقوب السوداء الهائلة للمجرات. في النهاية، في غضون 6 مليارات سنة، ستكمل مجرة درب التبانة وأندروميدا اندماجهما في مجرة إهليلجية عملاقة. أثناء الاندماج، إذا كان هناك ما يكفي من الغاز، فإن الجاذبية المتزايدة ستجبر الغاز على مركز المجرة الإهليلجية المتكونة. قد يؤدي هذا إلى فترة قصيرة من تكوين نجم مكثف يسمى انفجار نجمي. بالإضافة إلى ذلك، سوف يغذي الغاز المتساقط الثقب الأسود المتشكل حديثًا، ويحوله إلى نواة مجرية نشطة، ومن المحتمل أن تدفع قوة هذه التفاعلات النظام الشمسي إلى الهالة الخارجية للمجرة الجديدة، مما يتركه سليماً نسبيًّا من الإشعاع الناتج عن هذه الاصطدامات.

من المفاهيم الخاطئة الشائعة أن هذا الاصطدام سيعطل مدارات الكواكب في النظام الشمسي. على الرغم من صحة أن جاذبية النجوم العابرة يمكن أن تفصل الكواكب إلى الفضاء بين النجوم، فإن المسافات بين النجوم كبيرة جدًا لدرجة أن احتمال حدوث تصادم مجرة درب التبانة - أندروميدا يسبب مثل هذا الاضطراب لأي نظام نجمي فردي لا يكاد يذكر. على الرغم من أن النظام الشمسي ككل يمكن أن يتأثر بهذه الأحداث، فمن غير المتوقع أن تتعرض الشمس والكواكب للاضطراب.

ومع ذلك، بمرور الوقت، تزداد الاحتمالية التراكمية لمصادفة نجم، ويصبح تعطيل الكواكب أمرًا لا مفر منه. بافتراض عدم حدوث سيناريوهات الانسحاق الشديد أو التمزق الأعظم لنهاية الكون، تشير الحسابات إلى أن جاذبية النجوم العابرة ستجرد الشمس الميّتة تمامًا من كواكبها المتبقية في غضون 1 كوادريليون (10 - ¹⁵) سنة. تشير هذه النقطة إلى نهاية النظام الشمسي. على الرغم من إمكانية بقاء الشمس والكواكب، إلا أن النظام الشمسي، كتفسير منطقيّ، سيتوقف عن الوجود.