Colisão galáctica? Calma, a Via Láctea pode afinal não estar condenada

Novas simulações indicam que a probabilidade de uma colisão direta entre as galáxias Via Láctea e Andrómeda é de aproximadamente 50%, contrariando a crença anterior de que a fusão seria inevitável. Os efeitos gravitacionais de galáxias próximas influenciam significativamente a dinâmica entre ambas, afetando a possibilidade de colisão. Mesmo sem impacto direto, podem interagir gravitacionalmente, provocando formação estelar e alterações estruturais ao longo de milhares de milhões de anos.

A colisão galáctica é agora apenas uma hipótese de 50/50

Já em 1912, os astrónomos aperceberam-se que a galáxia Andrómeda - que na altura se pensava ser apenas uma nebulosa - vinha na nossa direção.

Um século mais tarde, os astrónomos que utilizavam o Telescópio Espacial Hubble da NASA conseguiram medir o movimento lateral de Andrómeda e descobriram que era tão insignificante que uma eventual colisão frontal com a Via Láctea parecia quase certa.

Uma colisão entre a nossa galáxia e Andrómeda desencadearia uma tempestade de estrelas, supernovas e talvez colocasse o nosso sol numa órbita diferente. As simulações sugeriam que era tão inevitável como, "dois mais dois serem quatro"!

Contudo, um novo estudo, que utiliza dados do Hubble e do Telescópio Espacial Gaia da Agência Espacial Europeia (ESA), diz “calma, mais devagar”.

Os investigadores, combinando observações dos dois observatórios espaciais, reexaminaram a previsão de longa data de uma colisão entre a Via Láctea e Andrómeda e descobriram que é muito menos inevitável do que os astrónomos suspeitavam anteriormente.

Atualmente, dispomos do estudo mais exaustivo deste problema, que integra todas as incertezas observacionais.

Disse Till Sawala, astrónomo da Universidade de Helsínquia, na Finlândia, e principal autor do estudo publicado na revista Nature Astronomy.

A sua equipa inclui investigadores da Universidade de Durham, no Reino Unido, da Universidade de Toulouse, em França, e da Universidade da Austrália Ocidental. Descobriram que existe uma probabilidade aproximada de 50/50 de as duas galáxias colidirem nos próximos 10 mil milhões de anos.

Basearam esta conclusão em simulações computorizadas utilizando os mais recentes dados de observação.

Olhar para milhares de milhões de anos à frente não é assim tão fácil

Sawala salientou que a previsão do futuro a longo prazo das interações entre galáxias é altamente incerta, mas as novas descobertas desafiam o consenso anterior e sugerem que o destino da Via Láctea continua a ser uma questão em aberto.

Mesmo utilizando os mais recentes e precisos dados observacionais disponíveis, o futuro do Grupo Local de várias dezenas de galáxias é incerto.

Curiosamente, encontramos uma probabilidade quase igual para o cenário de fusão amplamente publicitado ou, pelo contrário, um cenário alternativo em que a Via Láctea e Andrómeda sobrevivem incólumes.

Disse Till Sawala.

Colisão galáctica que se pensava ser quase certa

A colisão das duas galáxias parecia muito mais provável em 2012, quando os astrónomos Roeland van der Marel e Tony Sohn, do Space Telescope Science Institute, em Baltimore, Maryland, publicaram uma análise detalhada das observações do Hubble ao longo de um período de cinco a sete anos, indicando um impacto direto num período não superior a 5 mil milhões de anos.

É um pouco irónico que, apesar da adição de dados mais precisos do Hubble obtidos nos últimos anos, tenhamos agora menos certezas sobre o resultado de uma potencial colisão. Isso deve-se à análise mais complexa e ao facto de considerarmos um sistema mais completo. Mas a única maneira de chegar a uma nova previsão sobre o destino final da Via Láctea será com dados ainda melhores.

Comentou o astrónomo da Universidade de Helsínquia.

Estas imagens de galáxias ilustram 3 cenários possíveis de encontro entre a nossa Via Láctea e a vizinha galáxia Andrómeda. No painel superior esquerdo, uma imagem de campo amplo do Digitized Sky Survey (DSS) mostrando as galáxias M81 e M82 serve como exemplo da Via Láctea e Andrómeda a passarem uma pela outra a grandes distâncias. O painel superior direito mostra a NGC 6786, um par de galáxias em interação que exibe os sinais reveladores de perturbações de maré após um encontro próximo. O painel inferior mostra a NGC 520, um desastre cósmico em que duas galáxias se estão a fundir ativamente. Imagem via NASA.

100.000 simulações de colisão galáctica

Os astrónomos consideraram 22 variáveis diferentes que poderiam afetar a potencial colisão entre a nossa galáxia e a nossa vizinha. Depois, efetuaram 100 000 simulações - chamadas simulações de Monte Carlo - que se estendem até 10 mil milhões de anos no futuro.

Como há tantas variáveis, cada uma com os seus erros, isso acumula uma incerteza bastante grande sobre o resultado, levando à conclusão de que a probabilidade de uma colisão direta é de apenas 50% nos próximos 10 mil milhões de anos.

Só a Via Láctea e Andrómeda permaneceriam no mesmo plano enquanto orbitam uma a outra, mas isso não significa que tenham de colidir. Podem passar uma pela outra.

Disse Sawala.

Os investigadores também consideraram os efeitos das órbitas da grande galáxia satélite de Andrómeda, M33, e de uma galáxia satélite da Via Láctea chamada Grande Nuvem de Magalhães.

A massa extra da galáxia satélite de Andrómeda, M33, puxa a Via Láctea um pouco mais na sua direção. No entanto, também mostramos que a Grande Nuvem de Magalhães puxa a Via Láctea para fora do plano orbital e para longe de Andrómeda. Isto não significa que a Grande Nuvem de Magalhães nos vai salvar dessa fusão, mas torna-a um pouco menos provável.

Concluiu Till Sawala.

Telescópio Espacial Gaia mapeia as estrelas da Via Láctea

A colisão galáctica não acontece em metade das simulações

Em cerca de metade das simulações, as duas galáxias principais passam uma pela outra separadas por cerca de meio milhão de anos-luz ou menos (cinco vezes o diâmetro da Via Láctea). Movem-se para fora, mas depois voltam para trás e acabam por se fundir num futuro distante.

O decaimento gradual da órbita é causado por um processo chamado fricção dinâmica entre os vastos halos de matéria escura que rodeiam cada galáxia no início.

Na maioria dos outros casos, as galáxias nem sequer se aproximam o suficiente para que a fricção dinâmica funcione efetivamente. Neste caso, as duas galáxias podem continuar a sua valsa orbital durante muito tempo.

O novo resultado deixa ainda uma pequena hipótese, de cerca de 2%, de uma colisão frontal entre as galáxias dentro de apenas 4 a 5 mil milhões de anos.

Considerando que o aquecimento do Sol tornará a Terra inabitável em cerca de mil milhões de anos e que o próprio Sol se extinguirá provavelmente em 5 mil milhões de anos, uma colisão com Andrómeda é a menor das nossas preocupações cósmicas.

Conclusão: Dados recentemente combinados de fontes da NASA e da ESA mostram que as galáxias Andrómeda e Via Láctea poderão não colidir como se supunha anteriormente. A nova investigação coloca as hipóteses em 50/50.