• Galassia Di Andromeda

Respira con calma: hai altri 600 milioni di anni prima che Andromeda si schianti su di noi

• 2024

Ehi, una buona notizia: l'imminente colossale relitto del treno cosmico della galassia di Andromeda che si schianta contro la nostra Via Lattea e causa un enorme caos e caos su scala letteralmente galattica è stato posticipato . Secondo nuove misurazioni e calcoli accadrà tra 4,6 miliardi di anni, non 3,9 miliardi.

uff!

Il nostro Sole è una delle diverse centinaia di miliardi di stelle nella galassia della Via Lattea, un disco piatto e piatto di gas, stelle, polvere e materia oscura di circa 100.000 anni luce di diametro. La galassia di Andromeda (alias M31) ha all'incirca le stesse dimensioni, anche se più massiccia, e dista circa 2,5 milioni di anni luce. Insieme dominano le nostre due galassie a spirale il Gruppo Locale , un piccolo ammasso di poche decine di galassie per lo più nane. Un'eccezione è la galassia Triangulum (nota anche come M33, anch'essa a spirale), circa un terzo delle dimensioni della Via Lattea - più grande della maggior parte delle nane ma molto più piccola di noi e di Andromeda - e distante circa 2,9 milioni di anni luce.

La magnifica Galassia di Andromeda insieme al suo compagno M32 (in alto a sinistra al centro). Credito: Team di indagine del gruppo locale e T.A. Rettore (Università dell'Alaska Anchorage)

Il comportamento delle tre grandi galassie nel gruppo Locale è stato oggetto di discussione per molto tempo. Ad esempio, Andromeda e Triangulum sono molto più vicini l'uno all'altro di quanto non lo siano per noi (le costellazioni di Andromeda e Triangulum, da cui prendono il nome le galassie, sono una accanto all'altra nel cielo). Triangulum orbita intorno ad Andromeda? Entrambi mostrano prove di distorsioni nei loro dischi come se avessero interagito in qualche tempo nel passato e si fossero disturbati gravitazionalmente a vicenda. È questo il caso?

Una simulazione basata sulla fisica reale che mostra come sarà la collisione tra la Via Lattea e le galassie di Andromeda nei prossimi miliardi di anni. Nota che questo si basa su osservazioni più vecchie e la distanza che passano per la prima volta è probabilmente maggiore di quella raffigurata qui.

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Una domanda più grande riguarda il futuro. Sappiamo da molti decenni che Andromeda è diretta verso la Via Lattea, ma è diretta direttamente verso di noi? In altre parole, dobbiamo aspettarci uno scontro frontale o i due passeranno nella notte? Alcuni anni fa, Hubble è stato utilizzato per misurare con precisione le posizioni delle stelle in tre diverse zone di Andromeda nel corso di 5-7 anni. Un'attenta analisi ha indicato che Andromeda stava scivolando leggermente di lato mentre si avvicinava a noi, il che significa che sarà un passaggio molto vicino che si verificherà tra circa 3,9 miliardi di anni. Quindi Andromeda ci mancherà, ma la gravità dei due colossi li farà tornare insieme, facendoli fondere in un'unica galassia alcune centinaia di milioni di anni dopo.

La magnifica galassia a spirale vicina M 33. Credito: KPNO, NOAO, AURA, Dr. Philip Massey (Lowell Obs.) - Elaborazione delle immagini: Davide De Martin.

Ma ora abbiamo nuove osservazioni! Gli astronomi hanno utilizzato nuovi dati dal satellite Gaia dell'Agenzia spaziale europea per misurare i movimenti di Andromeda e Triangulum, e ho trovato alcune cose molto interessanti. Per prima cosa, sembra che Triangulum non stia orbitando intorno ad Andromeda e stia attualmente facendo il suo primo passaggio nella galassia molto più grande. Le distorsioni osservate nelle loro strutture sono probabilmente quindi dovute al fatto che si nutrono di galassie nane più piccole, che succede spesso .

Ma la notizia più grande è il perfezionamento delle circostanze della collisione. Secondo i nuovi numeri, Andromeda ci mancherà ancora al suo primo passaggio della Via Lattea, ma la distanza alla quale ci passerà è maggiore di quanto si pensasse in precedenza. Stime precedenti ci avevano fatto mancare di circa 100.000 anni luce; il nuovo risultato è più che quadruplicato a 420.000 anni luce (misurato come le distanze tra i centri galattici). È molto più lontano, ma non abbastanza per cambiare il nostro destino: la fusione.

Le traiettorie previste della Via Lattea (blu), Triangulum (verde) e Andromeda (rosso) nei prossimi miliardi di anni. Credito: Orbite: E. Patel, G. Besla (Università dell'Arizona), R. van der Marel (STScI); Immagini: ESA (Via Lattea); ESA/Gaia/DPAC (M31, M33)

Quando Andromeda ci passa davanti, la gravità di ogni galassia strattonerà potentemente sull'altra. Le stelle sul lato vicino di una delle due galassie verranno tirate verso l'altra, formando lunghe stelle filanti chiamate code di marea. Molte stelle verranno espulse completamente da entrambe le galassie, inviate nello spazio intergalattico. Anche la gravità reciproca rallenterà entrambi mentre passano, e alla fine si fermeranno, quindi si ritireranno insieme. Il risultato è una collisione diretta e poi una fusione, con entrambe le galassie che si uniscono in un'unica galassia, molto più grande. Questo probabilmente richiederà anche più tempo rispetto alle stime precedenti, dal momento che non passeranno così vicini come inizialmente pensato, quindi gli effetti della gravità sono in qualche modo indeboliti. Ma succederà ancora.

Illustrazione di un relitto di un treno cosmico: la collisione tra la Via Lattea e la galassia di Andromeda, tra quattro miliardi di anni. Credito: NASA, ESA, Z. Levay e R. van der Marel (STScI), T. Hallas e A. Mellinger

Non è chiaro cosa accadrà al Sole durante tutto questo. Le orbite delle stelle su entrambe le galassie saranno disturbate e c'è la possibilità che verremo espulsi. C'è una migliore possibilità che il Sole continui a rimanere all'interno della nuova galassia (a volte chiamata, goffamente, Milkomeda), solo su un'orbita molto diversa. Ma nota i tempi: questo accadrà tra 4,6 miliardi di anni, che è ben all'interno della vita del Sole . La Terra potrebbe essere ancora in giro anche allora ... anche se in una divertente coincidenza letteralmente il doppio della sua attuale età di 4,6 miliardi di anni. Quindi forse qualcuno potrebbe essere ancora qui su questo pianeta per assistere a tutto questo. È un bel pensiero.

Noterò che questi nuovi dati di Gaia sono coerenti con le osservazioni precedenti sui movimenti di Triangulum e Andromeda, ma è anche possibile che non siano altrettanto accurati. Nel tempo, man mano che Gaia continua ad osservare i cieli, questi numeri miglioreranno perché le distanze che le stelle si muovono nel suo campo saranno maggiori. La prossima versione delle osservazioni aggiornate di Gaia dovrebbe arrivare l'anno prossimo, quindi mi aspetto che sentiremo molti perfezionamenti negli annunci dei risultati precedenti poco dopo.

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E non farti un'idea sbagliata; Andromeda è ancora in viaggio e la collisione è inevitabile! La vera domanda è quanto ci passerà vicino e quando. Ciò influenzerà anche ciò che accade al Sole (potremmo essere sul lato della Via Lattea più vicino ad Andromeda durante il passaggio vicino, o completamente sgombro dall'altra parte), quindi sarà molto interessante scoprire come cambierà questa storia nei prossimi anni. Speriamo solo pochi, e non pochi miliardi.