Esta imagen de NGC 520, obtenida por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, ofrece un ejemplo de posibles escenarios de encuentro entre nuestra Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda. NGC 520 es el resultado de una colisión entre dos galaxias de disco que comenzó hace 300 millones de años.
Créditos: NASA, ESA, Hubble Heritage (STScI/AURA)-Colaboración ESA/Hubble y B. Whitmore (STScI)
Ya en 1912, los astrónomos se dieron cuenta de que la galaxia de Andrómeda —que entonces se creía solo una nebulosa— se dirigía hacia nosotros. Un siglo después, utilizando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA, los astrónomos pudieron medir el movimiento lateral de Andrómeda y descubrieron que era tan insignificante que una eventual colisión frontal con la Vía Láctea parecía casi segura.
Un choque entre nuestra galaxia y Andrómeda desencadenaría una tormenta de nacimientos estelares, supernovas y, tal vez, el cambio de órbita de nuestro Sol. Las simulaciones sugerían que era tan inevitable como, en palabras de Benjamin Franklin, «la muerte y los impuestos».
Pero ahora, un nuevo estudio con datos del Hubble y del telescopio espacial Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA) indica que "no tan rápido". Investigadores, combinando observaciones de ambos observatorios espaciales, reexaminaron la predicción, largamente sostenida, de una colisión entre la Vía Láctea y Andrómeda, y descubrieron que es mucho menos inevitable de lo que los astrónomos habían sospechado.
"Tenemos el estudio más completo de este problema hoy en día que realmente incluye todas las incertidumbres observacionales", dijo Till Sawala, astrónomo de la Universidad de Helsinki en Finlandia y autor principal del estudio , que aparece hoy en la revista Nature Astronomy .
Su equipo incluye investigadores de la Universidad de Durham (Reino Unido), la Universidad de Toulouse (Francia) y la Universidad de Australia Occidental. Descubrieron que existe una probabilidad de aproximadamente el 50 % de que ambas galaxias colisionen en los próximos 10 000 millones de años. Basaron esta conclusión en simulaciones por computadora con los datos observacionales más recientes.
Estas imágenes de galaxias ilustran tres posibles escenarios de encuentro entre nuestra Vía Láctea y la vecina galaxia de Andrómeda. Arriba a la izquierda: Galaxias M81 y M82. Arriba a la derecha: NGC 6786, un par de galaxias en interacción. Abajo: NGC 520, dos galaxias en fusión.
Ciencia: NASA, ESA, STScI, DSS, Till Sawala (Universidad de Helsinki); Procesamiento de imágenes: Joseph DePasquale (STScI)
Sawala enfatizó que predecir el futuro a largo plazo de las interacciones de galaxias es altamente incierto, pero los nuevos hallazgos desafían el consenso previo y sugieren que el destino de la Vía Láctea sigue siendo una pregunta abierta.
Incluso utilizando los datos observacionales más recientes y precisos disponibles, el futuro del Grupo Local, compuesto por varias docenas de galaxias, es incierto. Curiosamente, encontramos una probabilidad casi igual para el escenario de fusión, ampliamente publicitado, o, por el contrario, para uno alternativo en el que la Vía Láctea y Andrómeda sobrevivan intactas, afirmó Sawala.
La colisión de las dos galaxias parecía mucho más probable en 2012 , cuando los astrónomos Roeland van der Marel y Tony Sohn del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland, publicaron un análisis detallado de las observaciones del Hubble durante un período de cinco a siete años, indicando un impacto directo en no más de 5 mil millones de años.
Resulta irónico que, a pesar de la incorporación de datos más precisos del Hubble obtenidos en los últimos años, ahora tengamos menos certeza sobre el resultado de una posible colisión. Esto se debe a un análisis más complejo y a que consideramos un sistema más completo. Pero la única manera de obtener una nueva predicción sobre el destino final de la Vía Láctea será con datos aún mejores, afirmó Sawala.
100.000 simulaciones de accidentes con muñecos
Los astrónomos consideraron 22 variables diferentes que podrían afectar la posible colisión entre nuestra galaxia y nuestra vecina, y realizaron 100.000 simulaciones llamadas simulaciones de Monte Carlo que se extienden hasta 10 mil millones de años en el futuro.
“Debido a que hay tantas variables que cada una tiene sus errores, eso acumula una incertidumbre bastante grande sobre el resultado, lo que lleva a la conclusión de que la probabilidad de una colisión directa es solo del 50% dentro de los próximos 10 mil millones de años”, dijo Sawala.
«La Vía Láctea y Andrómeda permanecerían en el mismo plano al orbitar entre sí, pero esto no significa que deban colisionar. Aun así, podrían pasar una sobre la otra», dijo Sawala.
Los investigadores también consideraron los efectos de las órbitas de la gran galaxia satélite de Andrómeda, M33, y de una galaxia satélite de la Vía Láctea llamada Gran Nube de Magallanes (LMC).
La masa adicional de la galaxia satélite de Andrómeda, M33, atrae ligeramente más a la Vía Láctea. Sin embargo, también demostramos que la LMC la aleja del plano orbital y de Andrómeda. Esto no significa que la LMC nos salve de esa fusión, pero la hace un poco menos probable, dijo Sawala.
En aproximadamente la mitad de las simulaciones, las dos galaxias principales se cruzan a una distancia de aproximadamente medio millón de años luz o menos (cinco veces el diámetro de la Vía Láctea). Se alejan, pero luego regresan y finalmente se fusionan en un futuro lejano. El decaimiento gradual de la órbita se debe a un proceso llamado fricción dinámica entre los vastos halos de materia oscura que rodean cada galaxia al principio.
En la mayoría de los demás casos, las galaxias ni siquiera se acercan lo suficiente como para que la fricción dinámica funcione eficazmente. En este caso, las dos galaxias pueden continuar su vals orbital durante mucho tiempo.
El nuevo resultado también deja una pequeña probabilidad, de alrededor del 2%, de una colisión frontal entre las galaxias en tan solo 4 a 5 mil millones de años. Considerando que el calentamiento del Sol hace que la Tierra sea inhabitable en aproximadamente 1 mil millones de años, y que el propio Sol probablemente se extinguirá en 5 mil millones de años, una colisión con Andrómeda es la menor de nuestras preocupaciones cósmicas.
