Per anni, gli astronomi hanno pensato che il destino della Via Lattea fosse quello di scontrarsi con la sua vicina, la galassia di Andromeda, tra qualche miliardo di anni. Ma una nuova simulazione rileva una probabilità del 50% che l’imminente crunch finisca per essere una quasi collisione, almeno per i prossimi 10 miliardi di anni.
Il futuro della Via Lattea
“Questo è un lavoro formidabile”, dice Raja GuhaThakurta, astronomo dell’Università della California, Santa Cruz, a proposito del nuovo studio, pubblicato come preprint su arXiv con il titolo “Apocalisse quando? Nessuna certezza di una collisione della Via Lattea – Andromeda”.
“La conclusione è che è ancora probabile che le due galassie si scontreranno, ma lascia abbastanza spazio alle due galassie per sfuggire l’una all’altra”.
È noto che Andromeda si sta dirigendo verso la nostra galassia natale sin dal 1912, quando l’astronomo Vesto Slipher notò che la sua luce è spostata verso il blu, ovvero schiacciata verso lunghezze d’onda più corte dall’effetto Doppler, nello stesso modo in cui la sirena di un’ambulanza in arrivo fischia con un tono più alto. All’epoca, le vere dimensioni e la distanza di Andromeda non erano note; molti pensavano che le galassie fossero “nebulose” nelle vicinanze della Via Lattea.
Solo con l’avvento degli osservatori orbitanti gli astronomi riuscirono a valutare la velocità complessiva di Andromeda in 3D in base ai movimenti di molte delle sue stelle. Calcolarono che si stava dirigendo praticamente dritta verso la Via Lattea a una velocità di 110 chilometri al secondo.
Tali fusioni di galassie, che possono essere osservate in corso altrove nell’universo, sono spettacolarmente caotiche. Sebbene la maggior parte delle stelle sopravviva indenne, le strutture a spirale delle galassie vengono cancellate, inviando flussi di stelle che ruotano nello spazio. Dopo miliardi di anni, le galassie fuse di solito si assestano in un’unica galassia ellittica: una gigantesca macchia di stelle senza caratteristiche.
Uno studio del 2008 suggeriva che una fusione tra la Via Lattea e Andromeda fosse inevitabile entro i successivi 5 miliardi di anni e che nel processo il Sole e la Terra sarebbero stati afferrati gravitazionalmente da Andromeda per un po’ di tempo prima di finire nelle lontane periferie esterne dell’ellittica risultante, che i ricercatori chiamano “Milkomeda”.
La Via Lattea, vista oggi come una fascia luminosa nel cielo, sarebbe stata sostituita da una “macchia lattiginosa” che segna il nucleo denso della nuova galassia, afferma GuhaThakurta.
Tali pronostici sono incerti, data la difficoltà di giudicare accuratamente i movimenti e le masse delle galassie, così come la densità del mezzo intergalattico diffuso tra di esse, una fonte di attrito. Misurare la velocità delle singole stelle in Andromeda, a 2,5 milioni di anni luce di distanza, è simile a misurare il tasso di crescita dei capelli umani dalla distanza della Luna, afferma GuhaThakurta.
Per determinare il movimento della galassia è necessario fare una media su migliaia di singole stelle. Solo il telescopio spaziale Hubble della NASA è in grado di svolgere questo compito, sebbene il satellite Gaia dell’Agenzia spaziale europea, un accurato mappatore di stelle, possa farlo per la Via Lattea e le sue vicine galassie satellite.
Misurare la massa è ancora più difficile, perché la maggior parte di essa è sotto forma di materia oscura invisibile. Gli astronomi stimano la massa di una galassia dal moto orbitale delle stelle attorno al suo centro gravitazionale o dalle orbite delle galassie satellite.
I calcoli attuali per la massa della Via Lattea hanno incertezze fino a un fattore due, e gli astronomi non sono nemmeno sicuri se sia la più massiccia o Andromeda. “È una delle cose più difficili da misurare, stare seduti dentro qualcosa, cercando di determinare quanto sia massiccia”, afferma GuhaThakurta.
A complicare ulteriormente le cose ci sono le interazioni gravitazionali di molte galassie più piccole. Sebbene Andromeda e la Via Lattea siano le due più grandi in quello che è noto come Gruppo Locale, ci sono circa 100 galassie più piccole e probabilmente molte altre ancora da scoprire.
Nella nuova simulazione, Till Sawala dell’Università di Helsinki e i suoi colleghi hanno utilizzato le stime più recenti e migliori del moto e della massa delle quattro galassie più grandi del Gruppo Locale. Le hanno poi inserite in simulazioni sviluppate dall’Institute for Computational Cosmology presso la Durham University.
Per prima cosa, hanno eseguito la simulazione includendo solo la Via Lattea e Andromeda e hanno scoperto che si sono fuse in poco meno della metà dei casi, probabilità inferiori rispetto ad altre stime recenti. Quando hanno incluso l’effetto della galassia del Triangolo, la terza più grande del Gruppo Locale, la probabilità di fusione è aumentata a circa due terzi.
Con l’inclusione della Grande Nube di Magellano, una galassia satellite della Via Lattea che è la quarta più grande nel Gruppo Locale, quelle probabilità sono tornate a essere un lancio di moneta. E se lo scontro cosmico dovesse davvero verificarsi, non avverrà prima di circa 8 miliardi di anni. “Così come stanno le cose, le proclamazioni dell’imminente fine della nostra Galassia sembrano molto esagerate”, scrivono i ricercatori.
Il team afferma che le prossime pubblicazioni di dati da Gaia porteranno a stime migliori di velocità e massa per la Via Lattea. “Questa non è l’ultima parola su questo”, afferma GuhaThakurta. Anche se le due galassie questa volta sfuggono alla collisione, sarà la gravità ad avere l’ultima parola.
Tutte le galassie nel Gruppo Locale sono legate gravitazionalmente e quindi, nel giro di decine di miliardi di anni, finiranno tutte per ammucchiarsi l’una sull’altra in un’unica galassia ellittica gigante.
Nel frattempo, se l’ espansione accelerata dell’universo continua ininterrotta, tutte le altre galassie scompariranno oltre il nostro orizzonte cosmico degli eventi, lasciando Milkomeda come unica occupante dell’Universo visibile.
