Nossa galáxia vai colidir com Andrômeda. O que isso significa?

Astrônomos da NASA anunciaram um significativo evento cósmico: a colisão da nossa galáxia, a Via Láctea, com a galáxia Andrômeda, também conhecida como M31. Esse evento está previsto para ocorrer em 4 bilhões de anos. A Via Láctea passará por uma grande transformação durante esse encontro. Apesar da magnitude deste evento, acredita-se que nossa Terra e sistema solar não estão em perigo de destruição. Segundo Roeland van der Marel do Space Telescope Science Institute (STScI) em Baltimore, suas descobertas apoiam um cenário de colisão frontal entre a galáxia de Andrômeda e a Via Láctea.

A previsão decorre de medições detalhadas do movimento de Andrômeda feitas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA. Atualmente, Andrômeda está a 2,5 milhões de anos-luz de distância, mas está se movendo em direção à Via Láctea devido à atração gravitacional entre as duas galáxias e a matéria escura invisível ao redor.

Sangmo Tony Sohn do STScI observa que, após quase um século de especulação, agora há um entendimento claro do destino futuro de Andrômeda e da Via Láctea. A aproximação de Andrômeda à Via Láctea é comparada a um jogador de beisebol observando uma bola rápida se aproximando. Apesar da lentidão relativa da aproximação, com Andrômeda se movendo mais de 2.000 vezes mais rápido que uma bola rápida, ainda levará 4 bilhões de anos para a colisão ocorrer.

Simulações computadorizadas baseadas nos dados do Hubble indicam que, após o encontro inicial, levará mais dois bilhões de anos para as galáxias se fundirem completamente e formarem uma única galáxia elíptica. Este tipo de galáxia é comum no universo local. Durante a colisão, embora as galáxias interajam fisicamente, é improvável que as estrelas dentro de cada galáxia colidam devido às vastas distâncias entre elas. No entanto, as estrelas serão lançadas em diferentes órbitas ao redor do novo centro galáctico, e simulações sugerem que nosso sistema solar será movido muito mais longe do núcleo galáctico do que atualmente está.

Adicionando complexidade a este evento cósmico, a pequena galáxia companheira de M31, a galáxia Triângulo (M33), também deve se juntar à colisão e pode mais tarde se fundir com o par M31/Via Láctea. Há uma pequena possibilidade de que M33 possa colidir com a Via Láctea primeiro.

Esta série de ilustrações fotográficas mostra a fusão prevista entre a nossa galáxia, a Via Láctea, e a vizinha galáxia de Andrômeda.

O universo está continuamente se expandindo e acelerando, mas colisões entre galáxias que estão próximas umas das outras ainda ocorrem devido à gravidade da matéria escura que as une. Observações do Telescópio Espacial Hubble mostram que tais encontros eram mais comuns no passado, quando o universo era menor.

Há um século, os astrônomos não reconheciam que M31 era uma galáxia separada, muito além da Via Láctea. Edwin Hubble identificou sua distância observando uma estrela variável, que agiu como um marcador de milha. O trabalho de Hubble levou à descoberta do universo em expansão, onde as galáxias se afastam de nós. No entanto, já se sabe há muito tempo que M31 está se movendo em direção à Via Láctea a aproximadamente 400.000 quilômetros por hora. Essa velocidade é rápida o suficiente para viajar da Terra à lua em uma hora. A medição dessa aproximação foi feita usando o efeito Doppler, que observa mudanças na frequência e comprimento de onda das ondas de uma fonte em movimento em relação a um observador. A luz das estrelas em Andrômeda foi comprimida devido ao seu movimento em nossa direção.

Anteriormente, a natureza do futuro encontro entre M31 e a Via Láctea era incerta – se seria um desvio, um golpe de raspão ou uma colisão direta. Isso dependia do movimento tangencial de M31, que não havia sido medido apesar de mais de um século de tentativas. A equipe do Telescópio Espacial Hubble, liderada por van der Marel, realizou observações precisas do movimento lateral de M31, mostrando conclusivamente que uma colisão e fusão com a Via Láctea são inevitáveis.

Jay Anderson do STScI explicou que essa conclusão foi alcançada observando regiões selecionadas da galáxia durante um período de cinco a sete anos. Em uma simulação do pior cenário descrita por Gurtina Besla da Universidade de Columbia, uma colisão frontal resultaria na dispersão de estrelas em diferentes órbitas, com a Via Láctea perdendo sua forma achatada. Os núcleos de ambas as galáxias se fundiriam, e as estrelas se estabeleceriam em órbitas aleatorizadas, formando uma galáxia de forma elíptica.