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À primeira vista, parece inevitável que o par galáctico — separado por cerca de 2,5 milhões de anos-luz — esteja em rota de colisão. A Via Láctea e Andrômeda estão se aproximando a cerca de 360 mil quilômetros por hora (100 km/s).
Contudo, o chamado Grupo Local, ou nosso “canto” do universo, inclui cerca de 100 galáxias menores conhecidas. Um grupo de astrônomos levou em conta algumas das maiores entre elas, como a Grande Nuvem de Magalhães (LMC) e M33 (galáxia do Triângulo), para avaliar o quanto essas estruturas podem influenciar o futuro da Via Láctea nos próximos 10 bilhões de anos.
Após considerar a atração gravitacional dessas galáxias e rodar 100 mil simulações com dados novos dos telescópios espaciais Hubble e Gaia, os pesquisadores descobriram que há cerca de 50% de chance de colisão entre a Via Láctea e Andrômeda nesse período.
A probabilidade de colisão em 4 a 5 bilhões de anos, como se acreditava antes, é de apenas cerca de 2%, segundo o estudo publicado nesta (2) segunda-feira na revista Nature Astronomy.
A fusão entre a Via Láctea e Andrômeda destruiria ambas, transformando suas estruturas espirais em uma única galáxia alongada, afirmaram os autores. Colisões entre esses sistemas estelares podem provocar “fogos de artifício cósmicos”, quando o gás concentrado no centro do remanescente da fusão alimenta um buraco negro central, que emite enorme quantidade de radiação antes de engolir tudo ao redor, explicou o coautor Carlos Frenk, professor da Universidade de Durham, na Inglaterra.
“Até agora pensávamos que esse era o destino que aguardava nossa galáxia”, disse Frenk. “Agora sabemos que há uma boa chance de evitarmos esse destino assustador.”
Contudo, muitos fatores desconhecidos dificultam prever o destino final da Via Láctea. E Frenk alerta: há uma chance maior de colisão com a LMC em até 2 bilhões de anos, o que pode alterar fundamentalmente nossa galáxia.
A LMC orbita a Via Láctea, enquanto M33 é satélite de Andrômeda. A massa da primeira equivale a apenas 15% da da Via Láctea, mas os cientistas descobriram que sua atração gravitacional, perpendicular à de Andrômeda, altera o movimento da Via Láctea o suficiente para reduzir a chance de uma fusão entre as duas galáxias gigantes. O mesmo ocorre com M33.
“A massa extra da M33 puxa a Via Láctea um pouco mais para ela”, disse o autor principal do estudo, Dr. Till Sawala, astrônomo da Universidade de Helsinque, na Finlândia. “Mas mostramos também que a LMC desvia a Via Láctea de seu plano orbital e a afasta de Andrômeda. Isso não significa que a LMC nos salvará da fusão, mas a torna um pouco menos provável.”
Pesquisas anteriores assumiam valores fixos para dados desconhecidos, como a posição, velocidade e massa das galáxias do Grupo Local. Neste novo estudo, os cientistas consideraram 22 variáveis diferentes, inclusive esses dados incertos.
“Rodamos dezenas de milhares de simulações, o que nos permitiu considerar todas as incertezas observacionais”, disse Sawala. “Como há tantas variáveis com seus próprios erros, isso gera uma incerteza acumulada sobre o desfecho, levando à conclusão de que a chance de colisão direta é de apenas 50% nos próximos 10 bilhões de anos.”
Em pouco mais da metade das simulações prevendo os próximos oito a 10 bilhões de anos, as galáxias Via Láctea e Andrômeda aram inicialmente próximas uma da outra antes de perder energia orbital suficiente para colidir e se fundir. Esses encontros iniciais entre os halos — grandes envoltórios de gás — das estruturas acabariam provocando a fusão.
“Em geral, a fusão provavelmente causaria uma forte explosão de formação estelar, seguida por um período de radiação intensa, causada por estrelas jovens explodindo e pela reativação do buraco negro supermassivo, levando ao fim da formação de estrelas”, disse Sawala. “Alguns bilhões de anos depois, qualquer vestígio da antiga Via Láctea e Andrômeda desapareceria, e o remanescente seria uma galáxia elíptica sem grandes características.”
Em outras simulações, as galáxias apenas se cruzaram sem grandes perturbações.
Geraint Lewis, professor de astrofísica da Universidade de Sydney, considera interessante a influência gravitacional da M33 e da LMC. Ele já publicou pesquisas sobre a possível colisão entre a Via Láctea e Andrômeda.
“Não podemos saber se a colisão será evitada no futuro, mas o estudo mostra claramente que a ideia de que essas galáxias vão inevitavelmente se destruir não é tão certa quanto se acreditava”, disse Lewis. “Mesmo que haja apenas um encontro próximo, sem colisão frontal, o impacto gravitacional entre elas pode deixar ambas em um estado lastimável.”
Embora seja importante considerar os efeitos gravitacionais da LMC sobre a Via Láctea, o aspecto mais crucial do novo estudo é levar em conta as incertezas, afirmou Scott Lucchini, pesquisador do Instituto de Teoria e Computação do Centro de Astrofísica Harvard & Smithsonian.
“Eles consideraram as incertezas nas posições, velocidades e massas das galáxias para obter as probabilidades relativas de diferentes cenários”, disse Lucchini por e-mail. “Isso realmente nos dá uma visão completa do que pode acontecer.”
As galáxias são sistemas complexos. Suas formas podem ser distorcidas, interações mudam suas órbitas e elas podem perder massa de diferentes maneiras — o que torna as previsões muito difíceis, segundo Lucchini.
Isso deixa o destino da Via Láctea “completamente em aberto”, escreveram os autores do estudo.
No entanto, novos dados do telescópio espacial Gaia, previstos para o verão de 2026, devem oferecer medições mais precisas sobre a velocidade e a direção de Andrômeda no céu, afirmou Sawala.
Segundo os pesquisadores, o destino do Sol pode ter mais impacto sobre o futuro da Terra do que os movimentos galácticos.
Nosso astro tem 4,5 bilhões de anos. Quando começar a morrer, em cerca de 5 bilhões de anos, ele se expandirá até virar uma gigante vermelha e engolirá Mercúrio, Vênus e possivelmente a Terra, segundo a Nasa.
“A resposta curta é que o fim do Sol será muito pior para o nosso planeta do que uma colisão com Andrômeda”, disse Sawala.
“Embora essa fusão significasse o fim da nossa galáxia como a conhecemos, isso não significaria necessariamente o fim do Sol ou da Terra. E embora nosso trabalho mostre que estudos anteriores que tentaram prever com precisão o destino do sistema solar após a fusão foram prematuros, em geral, colisões entre estrelas ou planetas são extremamente raras durante fusões galácticas. E, enquanto o fim do Sol é certo, nosso estudo mostra que o fim da galáxia está longe de ser garantido.”
Embora o grupo não tenha modelado em detalhe uma fusão entre a LMC e a Via Láctea, eles descobriram que há “certeza virtual” de que essa fusão ocorrerá em até 2 bilhões de anos, o que está de acordo com estudos anteriores, disse Sawala. Mas os efeitos provavelmente serão menores do que uma fusão entre a Via Láctea e Andrômeda.
“A fusão (entre a Via Láctea e a LMC) não destruirá nossa galáxia, mas a mudará profundamente, especialmente afetando nosso buraco negro supermassivo central e o halo galáctico”, escreveu Frenk por e-mail. Ele também foi coautor de um artigo de 2019 sobre essa possível fusão.