No queremos asustarte, pero nuestra Vía Láctea está en curso de colisión con Andrómeda, la galaxia espiral más cercana a la nuestra. En algún momento durante los próximos miles de millones de años, nuestra galaxia y Andrómeda, que también son las dos galaxias más grandes del Grupo Local, se unirán y tendrán consecuencias catastróficas.
Las estrellas serán expulsadas de la galaxia, otras serán destruidas al chocar contra los agujeros negros supermasivos que se fusionan. Y la delicada estructura espiral de ambas galaxias se destruirá a medida que se conviertan en una galaxia única, gigante y elíptica. Pero a pesar de lo catastrófico que parece, este tipo de proceso es en realidad una parte natural de la evolución galáctica.
Los astrónomos han sabido sobre esta inminente colisión por algún tiempo. Esto se basa en la dirección y la velocidad de nuestra galaxia y la de Andrómeda. Pero lo más importante, cuando los astrónomos observan el Universo, ven colisiones de galaxias que ocurren regularmente.
Colisiones Gravitacionales:
Las galaxias se mantienen juntas por gravedad mutua y orbitan alrededor de un centro común. Las interacciones entre galaxias son bastante comunes, especialmente entre galaxias gigantes y satélites. Esto es a menudo el resultado de una galaxia a la deriva demasiado cerca la una de la otra, hasta el punto en que la gravedad de la galaxia satélite atraerá uno de los brazos espirales primarios de la galaxia gigante.
En otros casos, el camino de la galaxia satelital puede hacer que se cruce con la galaxia gigante. Las colisiones pueden conducir a fusiones, suponiendo que ninguna de las galaxias tenga el impulso suficiente para continuar después de que la colisión haya tenido lugar. Si una de las galaxias en colisión es mucho más grande que la otra, permanecerá en gran parte intacta y conservará su forma, mientras que la galaxia más pequeña se despojará y se convertirá en parte de la galaxia más grande.
Tales colisiones son relativamente comunes, y se cree que Andrómeda colisionó con al menos otra galaxia en el pasado. Varias galaxias enanas (como la galaxia esferoidal enana de Sagitario) están actualmente colisionando con la Vía Láctea y fusionándose con ella.
Sin embargo, la palabra colisión es un poco inapropiado, ya que la distribución extremadamente tenue de la materia en las galaxias significa que las colisiones reales entre estrellas o planetas son extremadamente improbables.
Colisión Andrómeda-Vía Láctea:
En 1929, Edwin Hubble reveló evidencia de observación que mostraba que las galaxias distantes se estaban alejando de la Vía Láctea. Esto lo llevó a crear la Ley de Hubble, que establece que la distancia y la velocidad de una galaxia se pueden determinar midiendo su desplazamiento al rojo, es decir, un fenómeno en el que la luz de un objeto se desplaza hacia el extremo rojo del espectro cuando se aleja.
Sin embargo, las mediciones espectrográficas realizadas en la luz proveniente de Andrómeda mostraron que su luz se desplazó hacia el extremo azul del espectro (también conocido como blueshift). Esto indicó que, a diferencia de la mayoría de las galaxias que se han observado desde principios del siglo XX, Andrómeda se está moviendo hacia nosotros.
En 2012, los investigadores determinaron que seguramente ocurriría una colisión entre la Vía Láctea y la Galaxia de Andrómeda, según los datos del Hubble que rastrearon los movimientos de Andrómeda de 2002 a 2010. Según las mediciones de su cambio de blues, se estima que Andrómeda se está acercando nuestra galaxia a una velocidad de aproximadamente 110 km / segundo (68 mi / s).
A este ritmo, es probable que choque con la Vía Láctea en unos 4 mil millones de años. Estos estudios también sugieren que M33, la galaxia Triangulum, la tercera galaxia más grande y brillante del Grupo Local, también participará en este evento. Con toda probabilidad, terminará en órbita alrededor de la Vía Láctea y Andrómeda, luego colisionará con el resto de la fusión en una fecha posterior.
Consecuencias:
En una colisión de galaxias, las galaxias grandes absorben por completo galaxias más pequeñas, desgarrándolas e incorporando sus estrellas. Pero cuando las galaxias son similares en tamaño, como la Vía Láctea y Andrómeda, el encuentro cercano destruye por completo la estructura espiral. Los dos grupos de estrellas eventualmente se convierten en una galaxia elíptica gigante sin una estructura espiral perceptible.
Dichas interacciones también pueden desencadenar una pequeña cantidad de formación de estrellas. Cuando las galaxias chocan, hace que vastas nubes de hidrógeno se acumulen y se compriman, lo que puede desencadenar una serie de colapsos gravitacionales. Una colisión de galaxias también hace que una galaxia envejezca prematuramente, ya que gran parte de su gas se convierte en estrellas.
Después de este período de formación estelar desenfrenada, las galaxias se quedan sin combustible. Las estrellas más calientes más jóvenes detonan como supernovas, y todo lo que queda son las estrellas rojas más antiguas y frías con vidas mucho más largas. Esta es la razón por la cual las galaxias elípticas gigantes, los resultados de las colisiones de galaxias, tienen tantas estrellas rojas viejas y muy poca formación de estrellas activas.
A pesar de que la galaxia de Andrómeda contiene aproximadamente 1 billón de estrellas y la Vía Láctea que contiene aproximadamente 300 mil millones, la posibilidad de que incluso dos estrellas colisionen es insignificante debido a las enormes distancias entre ellas. Sin embargo, ambas galaxias contienen agujeros negros supermasivos centrales, que convergerán cerca del centro de la galaxia recién formada.
Esta fusión de agujeros negros hará que la energía orbital se transfiera a las estrellas, que se moverán a órbitas más altas en el transcurso de millones de años. Cuando los dos agujeros negros se encuentran dentro de un año luz el uno del otro, emitirán 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 activo para formarse en el centro de la galaxia. Y por último, los efectos de una fusión de agujeros negros también podrían expulsar a las estrellas de la galaxia más grande, lo que da como resultado estrellas rebeldes de hipervelocidad que incluso podrían llevar sus planetas con ellas.
Hoy, se entiende que las colisiones galácticas son una característica común en nuestro Universo. La astronomía ahora los simula con frecuencia en computadoras, que simulan de manera realista la física involucrada, incluidas las fuerzas gravitacionales, los fenómenos de disipación de gases, la formación de estrellas y la retroalimentación.
Y asegúrese de ver este video de la inminente colisión galáctica, cortesía de la NASA:
Hemos escrito muchos artículos sobre galaxias para la revista Space. ¿Qué es el canibalismo galáctico? ¡Cuidado! Las colisiones galácticas podrían apagar la formación estelar, nuevo lanzamiento del Hubble: ¡colisión dramática de galaxias, un choque galáctico virtual! y Determinación de la tasa de colisión de galaxias.
Si desea obtener más información sobre galaxias, consulte los Comunicados de prensa de Hubblesite sobre Galaxias, y aquí está la Página de Ciencias de la NASA sobre Galaxias.
También hemos grabado un episodio de Astronomy Cast sobre galaxias - Episodio 97: Galaxias.
Fuentes:
- Hubblesite - Imágenes
- NASA - Vía Láctea Andrómeda
- Wikipedia - Colisión Andrómeda-Vía Láctea
- SDSS - Colisiones de galaxias
