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Quando as galáxias colidem: o destino da Via Láctea

Cem anos atrás, em 1912, o astrônomo Vesto Slipher, do Observatório Lowell, em Flagstaff, Arizona, tentou descobrir a velocidade de Andromeda, a galáxia espiral mais próxima de nossa própria Via Láctea. Ao examinar a mudança nos comprimentos de onda que indicam o movimento de Andrômeda em relação a nós, ele ficou surpreso com o que encontrou. Ao contrário de quase todas as outras galáxias, que (logo estaríamos aprendendo) está se afastando de nós, indicando que o universo está se expandindo, Andrômeda estava fazendo algo bastante incomum: indo direto para nós a uma velocidade de 250.000 milhas por hora.

Os cientistas não sabiam o que isso significaria para a nossa galáxia a longo prazo. Será que colidiríamos diretamente com Andrômeda, uma galáxia aproximadamente do mesmo tamanho da Via Láctea? Ou passaríamos por ele como dois navios passando a noite? Agora, como indicado em um artigo publicado na semana passada no Astrophysical Journal, sabemos o destino final da Via Láctea: uma colisão galáctica.

"Nós sabemos há 100 anos que Andromeda está se aproximando de nós, mas para realmente conhecer a trajetória que vai levar, você precisa conhecer o seu movimento lateral", disse Roeland van der Marel, um astrônomo do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial. e um autor do estudo. Se Andrômeda estivesse se movendo o suficiente numa trajetória lateral, isso poderia significar que ela não colidiria com a Via Láctea, em vez disso, se moveria lateralmente para além de nossa galáxia.

“O que fizemos agora foi, pela primeira vez, obter uma medida para o movimento lateral, usando o telescópio espacial Hubble”, ele disse, “e acontece que a galáxia de Andrômeda está se dirigindo diretamente para nós. Anteriormente, essa era uma conjectura bem fundamentada e agora é realmente um fato comprovado ”.

Em cerca de quatro bilhões de anos a partir de agora, as galáxias da Via Láctea e de Andrômeda colidirão em conjunto: NASA, ESA, G. Besla, Universidade de Columbia e R. van der Marel, STScI.

Como mostrado na animação de computador da NASA acima, a Via Láctea e o Andromeda serão lentamente unidos devido à sua atração gravitacional mútua, colidindo em torno de 4 bilhões de anos a partir de agora. Posteriormente, as duas galáxias irão orbitar uma em volta da outra antes de se fundirem em um grande acúmulo galáctico. "Na primeira passagem, eles podem bater um no outro diretamente, dar um tapa na cara, ou podem apenas se roçar", disse van der Marel. “Mas de qualquer forma, depois da primeira passagem, eles diminuem bastante e isso diminui a velocidade, fazendo com que eles voltem a se juntar e se fundirem como um só.”

A super-galáxia resultante será diferente das atuais: em vez do disco elegante, plano e espiral que conhecemos e amamos, a nova galáxia será uma bola tridimensional de estrelas.

A equipe de pesquisa usou imagens capturadas pelo Telescópio Espacial Hubble para determinar o grau exato de movimento lateral de Andrômeda em relação à nossa galáxia. "Para medir o movimento lateral, você basicamente pega uma imagem, espera um par de anos e depois faz de novo e olha se as coisas mudaram", disse van der Marel. Os pesquisadores analisaram imagens de três seções específicas de Andrômeda, separadas por cinco ou sete anos, e usaram galáxias distantes no fundo - de nosso ponto de vista, atrás de Andrômeda - como uma referência estacionária para compará-las.

"No final, descobrimos que há uma mudança, e foi cerca de um centésimo de um pixel nas câmeras no Hubble", disse ele. Em outras palavras, não o suficiente para evitar uma colisão em nosso futuro distante.

Surpreendentemente, essa queda maciça não terá um impacto enorme na Terra ou no sistema solar como um todo. "As galáxias são em sua maioria espaços vazios, então há muitas estrelas nelas, mas quando as galáxias colidem, estrelas individuais não colidem como bolas de bilhar", disse van der Marel. "Nenhuma estrela de Andrômeda realmente atingirá nosso sol e, de fato, nenhuma estrela de Andrômeda chegará perto o suficiente do Sol para perturbar a órbita da Terra." Em vez disso, as forças gravitacionais lançarão o sistema solar como um todo para fora. dentro da nova galáxia, então nosso céu noturno mudará à medida que exploramos uma porção diferente do universo.

Independentemente disso, a questão muito maior para a vida na Terra é um problema de longo prazo: o sol vai gradualmente aumentar a temperatura e ficar sem combustível nuclear na época em que as galáxias terminarem a fusão, daqui a 6 bilhões de anos. a vida neste planeta virtualmente impossível.

Então, como essa colisão galáctica não é algo que precisamos temer, talvez devêssemos recebê-la. Talvez possamos começar descobrindo um nome para nossa nova supergaláxia. A Milkydromeda? O Caminho Andro? Claramente, sugestões são bem vindas. Temos cerca de 4 bilhões de anos para descobrir algo.

Quando as galáxias colidem: o destino da Via Láctea