Una nueva simulación astronómica cuestiona el futuro choque entre la Vía Láctea y Andrómeda

Un nuevo estudio con datos de Gaia y Hubble y potentes simulaciones computacionales pronostica que la colisión entre la Vía Láctea y Andrómeda no es segura. La probabilidad es solo del 50%.

Por Enrique Coperías

Dentro de 3.750 millones de años, Andrómeda y la Vía Láctea se preparan para su supuesta colisión inicial.

Dentro de 3.750 millones de años, Andrómeda y la Vía Láctea se preparan para su supuesta colisión inicial. Cortesía: Science@NASA, Space Telescope Science Institute (STScI) and NASA's Goddard Space Flight Center

Durante décadas, astrónomos y divulgadores científicos han predicho un evento cósmico tan inevitable como majestuoso: la colisión entre nuestra galaxia, la Vía Láctea, y la vecina galaxia espiral gigante Andrómeda, que vaticinaban que ocurriría dentro de unos 5.000 millones de años.

Esta titánica fusión daría lugar a una nueva y enorme galaxia elíptica, transformando por completo nuestro vecindario cósmico. Pero una nueva investigación publicada en la revista Nature Astronomy pone en entredicho esta narrativa y plantea una posibilidad sorprendente: esa colisión podría no suceder jamás.

El estudio, liderado por el astrofísico Till Sawala, de la Universidad de Helsinki, en Finlandia, y con participación de científicos del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad de Durham, en el Reino Unido, ha sido posible gracias a los datos de alta precisión obtenidos por los telescopios espaciales Gaia, de la Agencia Espacial Europea, y Hubble, de la NASA.

Mediante simulaciones llevadas a cabo en una supercomputadora, que proyectan la evolución de las principales galaxias del Grupo Local en los próximos 10.000 millones de años, el equipo descubrió que el destino galáctico que se daba por sentado no es tan seguro como se pensaba.

El choque, en cuestión

Recordemos que las galaxias del Grupo Local son un conjunto de más de un centenar de galaxias que forman una estructura gravitacionalmente unida en el universo cercano. Las principales son la Vía Láctea, Andrómeda (M31) y M33, junto con sus galaxias satélite, como la Gran Nube de Magallanes y la Pequeña Nube de Magallanes. Este grupo abarca unos 10 millones de años luz de diámetro.

En contra de la creencia generalizada, los modelos del equipo mostraron que solo en el 2% de los escenarios simulados ocurre el encontronazo entre la Vía Láctea y Andrómeda dentro de los próximos 5.000 millones de años. Y aunque a largo plazo —en una escala de 10.000 millones de años— el choque sigue siendo posible, las probabilidades han bajado drásticamente: apenas poco más del 50%.

¿Qué ocurre en el resto de los casos? En cerca de la mitad de las simulaciones, ambas galaxias experimentan al menos un acercamiento importante, pero luego siguen su camino sin llegar a fusionarse. En otras simulaciones, ni siquiera se aproximan lo suficiente como para que la gravedad propicie una colisión a largo plazo. Este nuevo enfoque rompe con la narrativa predominante que describía el choque como un hecho inevitable.

Cuatro actores en una peligrosa danza gravitatoria

El Grupo Local contiene también otras galaxias que resultaron clave en los nuevos cálculos. En particular, la inclusión de la galaxia del Triángulo o M33 —una galaxia satélite de Andrómeda— y la Gran Nube de Magallanes —satélite masivo de la Vía Láctea— fue determinante para comprender mejor la evolución del sistema.

M33 tiende a favorecer la colisión: al alterar la dinámica de Andrómeda, reduce su velocidad transversal y posibilita un acercamiento. En cambio, la Gran Nube de Magallanes tiene el efecto opuesto. Su órbita es perpendicular al plano de movimiento de la Vía Láctea y Andrómeda, lo que contribuye a desviarlas una de la otra.

La Gran Nube de Magallanes, de hecho, está prácticamente destinada a fusionarse con la Vía Láctea en apenas 1.300 millones de años, convirtiéndose en un actor decisivo que reconfigura las trayectorias de todos los actores implicados.

Estas imágenes de galaxias ilustran tres posibles futuros para el encuentro entre la Vía Láctea y Andrómeda.

Estas imágenes de galaxias ilustran tres posibles futuros para el encuentro entre la Vía Láctea y Andrómeda. Arriba, a la izquierda, M81 y M82 representan un cruce distante sin colisión. Arriba, a la derecha, NGC 6786 muestra los efectos de un encuentro cercano con perturbaciones gravitacionales. Abajo, NGC 520 ejemplifica una fusión galáctica activa, posible desenlace si ambas galaxias colisionan. Imágenes: Estudio del Cielo Digitalizado (DSS).

¿Una encontronazo... o un roce?

En los escenarios en los que sí se produce una colisión, los astrónomos descubrieron que esta se da mucho más tarde de lo que se había previsto. En lugar de los 5.000 millones de años tradicionalmente aceptados, la mayoría de las fusiones galácticas simuladas ocurren entre los 7.000 y 8.000 millones de años a partir del presente.

El impacto sería catastrófico —al menos a escala galáctica—. Ambas estructuras espirales serían destruidas y darían paso a una galaxia elíptica, una «esfera» de estrellas sin la elegante forma en espiral que caracteriza a sus antecesoras.

Además, esta fusión probablemente desencadenaría un espectacular fuego artificial cósmico: enormes cantidades de gas serían arrastradas hacia el centro de la galaxia resultante, alimentando el agujero negro central y emitiendo chorros descomunales de radiación intensa.

Más datos, más escenarios

Hasta ahora, los modelos anteriores partían de estimaciones únicas para los parámetros físicos de las galaxias: masas, velocidades, distancias. Este nuevo estudio fue más allá al generar decenas de miles de simulaciones usando métodos estadísticos que consideran el rango de incertidumbre de cada variable, como el movimiento transversal de Andrómeda o la masa de la Gran Nube de Magallanes.

«El nuevo trabajo no corrige errores de estudios anteriores, simplemente parte de datos nuevos y permite explorar un conjunto mucho más amplio de posibilidades», explica Till Sawala, autor principal del estudio.

El uso de modelos más complejos y representativos llevó a los investigadores a replantearse incluso lo que parecía una certeza. Carlos Frenk, coautor del estudio y profesor en el Instituto de Cosmología Computacional de Durham, se muestra asombrado por las capacidades actuales de la ciencia: «Es increíble que podamos simular la evolución de colecciones gigantescas de estrellas durante miles de millones de años y deducir su destino final. Esto es un testimonio del poder de la física combinado con el poder de los grandes supercomputadores».

El rol de la incertidumbre

Uno de los hallazgos más importantes del estudio es, precisamente, la magnitud de la incertidumbre involucrada. Incluso con los datos más precisos actualmente disponibles, la trayectoria de estas galaxias sigue siendo incierta.

Las masas estimadas, las concentraciones de materia oscura y, sobre todo, las componentes transversales de sus velocidades presentan márgenes de error que afectan radicalmente el desenlace.

Según los autores, incluso futuras mediciones más precisas de la velocidad de Andrómeda —como las que se esperan de las próximas fases de la misión Gaia— podrían no ser suficientes por sí solas para predecir con certeza el destino del sistema. Las dinámicas son tan complejas y sensibles que el más mínimo cambio puede alterar el curso de la historia cósmica.

Imagen de la galaxia de Andrómeda (M31), la espiral más cercana a la Vía Láctea, con mediciones del movimiento de sus estrellas.

Imagen de la galaxia de Andrómeda (M31), la espiral más cercana a la Vía Láctea, con mediciones del movimiento de sus estrellas. La imagen de fondo, captada por el satélite GALEX de la NASA en longitudes de onda ultravioleta cercanas, resalta regiones de formación estelar activa. Los símbolos azules marcan estrellas jóvenes brillantes usadas para medir el movimiento galáctico, mientras que las flechas amarillas indican la dirección media del movimiento estelar, revelando una rotación en sentido antihorario del disco de la galaxia, según datos del telescopio Gaia de la ESA. Cortesía: ESA/Gaia (star motions); NASA/Galex (background image); R. van der Marel, M. Fardal, J. Sahlmann (STScI)

Un final abierto

Con este estudio, la astronomía da un giro hacia una perspectiva más matizada y menos determinista. Aunque el impacto galáctico entre la Vía Láctea y Andrómeda sigue siendo una posibilidad importante, ya no puede considerarse inevitable.

«El destino de nuestra galaxia está completamente abierto», concluye Sawala.

Este enfoque no solo cambia lo que creíamos saber, sino que plantea nuevas preguntas sobre la evolución galáctica, la influencia de los satélites menores y el papel de la materia oscura en las interacciones a gran escala. Además, reafirma la importancia de combinar observaciones precisas con modelos computacionales avanzados para abordar los enigmas del universo.

¿Habrá consecuencias para la Tierra?

Cabe aclarar que, aunque la eventual colisión o acercamiento entre estas galaxias pueda parecer apocalíptico, no tendría consecuencias inmediatas para la vida en la Tierra —si es que aún existe para entonces—. Las estrellas, separadas por enormes distancias, rara vez colisionan entre sí, incluso en fusiones galácticas.

Pero el entorno cósmico cambiaría profundamente: la forma del cielo nocturno, la disposición de las estrellas y los campos gravitacionales locales serían completamente distintos.

Mientras tanto, seguimos siendo testigos de una danza cósmica de escala inimaginable. Y gracias a telescopios como Gaia y Hubble —y a las mentes que interpretan sus datos—, ahora entendemos que esta danza tiene muchos más pasos posibles de los que creíamos. ▪️

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