La colisión Andrómeda-Vía Láctea es una colisión galáctica que se prevé que ocurrirá en unos 4.500 millones de años entre las dos galaxias más grandes del Grupo Local : la Vía Láctea (que contiene el Sistema Solar y la Tierra ) y la Galaxia de Andrómeda . [1] [2] [3] [4] [5] Las estrellas involucradas están lo suficientemente alejadas entre sí como para que sea improbable que alguna de ellas colisione individualmente, [6] aunque algunas estrellas serán expulsadas. [7] [ fuente autoeditada ]
La galaxia de Andrómeda se acerca a la Vía Láctea a unos 300 km/s (200 millas por segundo) [2] [8] como lo indica el desplazamiento hacia el azul . Sin embargo, la velocidad lateral (medida como movimiento propio ) es muy difícil de medir con suficiente precisión para sacar conclusiones razonables. Hasta 2012 no se sabía si la posible colisión iba a producirse o no. [9] Luego, los investigadores utilizaron el Telescopio Espacial Hubble para medir las posiciones de las estrellas en Andrómeda en 2002 y 2010, en relación con cientos de galaxias distantes de fondo. Al promediar miles de estrellas, pudieron obtener el movimiento adecuado promedio con una precisión de subpíxeles. La conclusión fue que Andrómeda se mueve hacia el sureste en el cielo a menos de 0,1 milisegundos de arco por año, lo que corresponde a una velocidad relativa al Sol de menos de 200 km/s hacia el sur y hacia el este. Teniendo también en cuenta el movimiento del Sol, se descubrió que la velocidad tangencial o lateral de Andrómeda con respecto a la Vía Láctea es mucho menor que la velocidad de aproximación (consistente con cero dada la incertidumbre) y por lo tanto eventualmente se fusionará con la Vía Láctea en aproximadamente 5 mil millones de años. [1] [10] [2]
Este tipo de colisiones son relativamente comunes, considerando la larga vida útil de las galaxias. Se cree que Andrómeda, por ejemplo, chocó con al menos otra galaxia en el pasado, [11] y varias galaxias enanas como Sgr dSph están colisionando actualmente con la Vía Láctea y fusionándose con ella.
Los estudios también sugieren que M33, la galaxia del Triángulo , la tercera galaxia más grande y más brillante del Grupo Local, también participará en el evento de colisión. Su destino más probable es acabar orbitando el remanente de fusión de las galaxias Vía Láctea y Andrómeda y finalmente fusionarse con ella en un futuro aún más lejano. Sin embargo, no se puede descartar una colisión con la Vía Láctea, antes de chocar con la galaxia de Andrómeda, o una expulsión del Grupo Local. [9]
Mientras que la galaxia de Andrómeda contiene alrededor de 1 billón (1012 ) estrellas y la Vía Láctea contiene alrededor de 300 mil millones (3 × 1011 ), la posibilidad de que incluso dos estrellas colisionen es insignificante debido a las enormes distancias entre las estrellas. Por ejemplo, la estrella más cercana a la Tierra después del Sol es Próxima Centauri , a unos 4,2 años luz (4,0 × 10 13 km; 2,5 × 10 13 mi) o 30 millones (3 × 107 ) diámetros solares de distancia.
Para visualizar esa escala, si el Sol fuera una pelota de ping-pong , Próxima Centauri sería un guisante a unos 1.100 km (680 millas) de distancia, y la Vía Láctea tendría unos 30 millones de kilómetros (19 millones de millas) de ancho. Aunque las estrellas son más comunes cerca de los centros de cada galaxia, la distancia promedio entre estrellas sigue siendo de 160 mil millones (1,6 × 1011 ) km (100 mil millones de millas). Esto equivale a una pelota de ping-pong cada 3,2 km (2 millas). Por lo tanto, es extremadamente improbable que dos estrellas cualesquiera de las galaxias en fusión colisionen. [6]
Las galaxias de la Vía Láctea y de Andrómeda contienen cada una un agujero negro supermasivo central (SMBH), siendo Sagitario A* (c.3,6 × 10 6 M ☉ ) y un objeto dentro de la concentración P2 del núcleo de Andrómeda (1–2 × 10 8 M ☉ ). Estos agujeros negros convergerán cerca del centro de la galaxia recién formada durante un período que puede tardar millones de años, debido a un proceso conocido como fricción dinámica : a medida que los SMBH se mueven en relación con la nube circundante de estrellas mucho menos masivas, las interacciones gravitacionales conducen a a una transferencia neta de energía orbital desde las SMBH a las estrellas, lo que hace que las estrellas sean "lanzadas" a órbitas de mayor radio y las SMBH se "hundan" hacia el núcleo galáctico. Cuando los SMBH se encuentren a un año luz de distancia entre sí, comenzarán a emitir fuertemente ondas gravitacionales que irradiarán más energía orbital hasta que se fusionen por completo. El gas absorbido por el agujero negro combinado podría crear un cuásar luminoso o un núcleo galáctico activo , liberando tanta energía como 100 millones de explosiones de supernova . [12] [13] A partir de 2006, las simulaciones indicaron que el Sol podría acercarse al centro de la galaxia combinada, acercándose potencialmente a uno de los agujeros negros antes de ser expulsado por completo fuera de la galaxia. [14] Alternativamente, el Sol podría acercarse un poco más a uno de los agujeros negros y ser destrozado por su gravedad. Partes del antiguo Sol serían arrastradas hacia el agujero negro. [15]
Dos científicos del Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica afirmaron que cuándo, e incluso si, las dos galaxias colisionarán dependerá de la velocidad transversal de Andrómeda. [3] Basándose en cálculos actuales, predicen una probabilidad del 50% de que en una galaxia fusionada, el Sistema Solar sea arrastrado tres veces más lejos del núcleo galáctico que su distancia actual. [3] También predicen un 12% de posibilidades de que el Sistema Solar sea expulsado de la nueva galaxia en algún momento durante la colisión. [16] [17] Tal evento no tendría ningún efecto adverso en el sistema y las posibilidades de cualquier tipo de perturbación en el Sol o los propios planetas pueden ser remotas. [16] [17]
Excluyendo la ingeniería planetaria , para cuando las dos galaxias colisionen, la superficie de la Tierra ya se habrá calentado demasiado para que exista agua líquida, poniendo fin a toda la vida terrestre; actualmente se estima que eso ocurrirá entre 500 y 1500 millones de años debido al aumento gradual de la luminosidad del Sol ; en el momento de la colisión, la luminosidad del Sol habrá aumentado entre un 35% y un 40%, lo que probablemente iniciará un efecto invernadero descontrolado en el planeta en ese momento. [18] [19]
Cuando dos galaxias espirales chocan, el hidrógeno presente en sus discos se comprime, produciendo una fuerte formación de estrellas , como se puede observar en sistemas que interactúan como las galaxias Antenas . En el caso de la colisión Andrómeda-Vía Láctea, se cree que quedará poco gas en los discos de ambas galaxias, por lo que el mencionado starburst será relativamente débil, aunque todavía puede ser suficiente para formar un quásar . [17]
La galaxia producto de la colisión ha sido denominada Milkomeda o Milkdromeda . [20] Según las simulaciones, es probable que este objeto sea una galaxia elíptica gigante , pero con un centro que muestra menos densidad estelar que las galaxias elípticas actuales. [17] Sin embargo, es posible que el objeto resultante sea una gran galaxia lenticular o súper espiral, dependiendo de la cantidad de gas restante en la Vía Láctea y Andrómeda. [21]
En el transcurso de los próximos 150 mil millones de años , las galaxias restantes del Grupo Local se fusionarán en este objeto, completando efectivamente su evolución. [22]
