Colisão entre a Via Láctea e Andrômeda pode não acontecer: chance de 50 por cento em 10 bilhões de anos

"Do jeito que está, as proclamações da morte iminente da nossa Galáxia parecem muito exageradas."

Esse é o entendimento a que os cientistas chegaram ao reexaminar uma hipótese que muita gente tratava como certa: o eventual choque de gigantes, uma colisão entre as galáxias Via Láctea e Andrômeda.

Por anos, pesquisadores vêm prevendo esse encontro entre a Via Láctea e Andrômeda, num prazo estimado de cerca de 4,5 bilhões de anos. A suposta fusão das duas recebeu até um apelido, “Milkomeda”, e frequentemente era apresentada como praticamente inevitável.

Probabilidade de colisão entre a Via Láctea e Andrômeda

Sob a liderança do astrofísico Till Sawala, da Universidade de Helsinque, uma equipa de cientistas calculou que, nos próximos 10 bilhões de anos, a probabilidade de uma colisão entre as duas galáxias fica muito próxima de 50 por cento.

Em termos práticos, isso significa que a chance de impacto é praticamente a mesma de elas simplesmente passarem uma pela outra, como navios cruzando a noite cósmica sem fim.

"Não encontramos que os cálculos anteriores estivessem errados – pelo contrário, quando partimos das mesmas suposições, reproduzimos os resultados anteriores", disse Sawala ao ScienceAlert.

"No entanto, agora verificamos que a previsão anterior de uma colisão Via Láctea–Andrômeda é apenas uma entre várias possibilidades. Claro, o destino do Grupo Local não é caótico – com dados ainda melhores, haverá uma resposta definitiva para a questão de saber se a Via Láctea e Andrômeda vão se fundir ou não, então o nosso estudo certamente não será a palavra final sobre este tema."

O Grupo Local e os dados do Hubble e do Gaia

A Via Láctea e Andrômeda, porém, não estão sozinhas nesse cantinho do cosmos. Elas fazem parte de um pequeno conjunto de galáxias num raio de cerca de 5 milhões de anos-luz da Via Láctea, conhecido como Grupo Local. Via Láctea e Andrômeda são os membros mais massivos, mas há vários outros corpos na vizinhança que precisam entrar na conta quando se modela o futuro.

Sawala e colegas reuniram os dados mais recentes dos telescópios espaciais Hubble e Gaia, além das estimativas de massa atualizadas para os quatro objetos mais massivos do Grupo Local: a Via Láctea, Andrômeda, a galáxia do Triângulo (M33) e a Grande Nuvem de Magalhães (LMC).

A partir daí, eles rodaram simulações cobrindo os próximos 10 bilhões de anos, alternando a inclusão e a remoção de galáxias para observar como isso mudava os resultados.

"Quase toda a astrofísica, e na verdade todo o meu trabalho anterior, é focada em tentar entender o passado – como chegamos aqui e por quê. Há boas razões para isso, mas acho também fascinante pensar no futuro", explicou Sawala.

"No início, eu estava motivado a entender o impacto potencial do ambiente cósmico mais amplo no encontro Via Láctea–Andrômeda, mas, como mostramos, há na verdade muita complexidade e incerteza até mesmo em sistemas relativamente simples de três ou quatro corpos."

M33, LMC e por que prever 10 bilhões de anos é difícil

Os resultados indicaram que a presença de M33 e da LMC altera de forma marcante a probabilidade de colisão entre a Via Láctea e Andrômeda. Quando a simulação considera apenas as duas grandes galáxias espirais, a fusão acontece em um pouco menos da metade das execuções.

Ao adicionar M33, a probabilidade de fusão sobe para dois em cada três. Já ao retirar M33 e colocar a LMC, o efeito é o oposto: a probabilidade cai para um em cada três.

Quando as quatro galáxias estão presentes, a chance de uma fusão entre a Via Láctea e Andrômeda dentro de 10 bilhões de anos fica em pouco mais de 50 por cento.

"Achamos que existem basicamente dois tipos de desfecho", disse Sawala.

"A Via Láctea e Andrômeda ou chegam perto o suficiente no primeiro encontro (primeiro 'pericentro') para que a fricção dinâmica entre os dois haloes de matéria escura arraste a órbita até uma fusão eventual, o que muito provavelmente acontece antes de 10 bilhões de anos, ou não chegam perto o suficiente, caso em que a fricção dinâmica não é eficaz, e elas ainda podem orbitar por muito tempo depois disso."

O intervalo de 10 bilhões de anos foi escolhido por ficar bem além do prazo em que a fusão era prevista, mas quanto mais longe se tenta olhar para o futuro, mais difícil se torna prever. A razão é que podem surgir outros fatores impossíveis de antecipar; e quanto mais se avança no tempo, maior é a probabilidade de esses fatores aparecerem.

Ainda assim, isso está longe de ser uma resposta definitiva. Embora hoje já exista acesso a dados de alta qualidade, observações contínuas e instrumentos futuros devem refinar as medições de movimentos e massas dos objetos do Grupo Local, alimentando simulações mais detalhadas adiante.

"O principal resultado do nosso trabalho é que ainda existe uma incerteza significativa sobre a evolução futura – e o destino final – da nossa galáxia", disse Sawala.

"Claro, como astrofísico em atividade, os melhores resultados são aqueles que motivam estudos futuros, e acho que o nosso artigo oferece motivação tanto para modelos mais abrangentes quanto para observações mais precisas."

A pesquisa foi publicada na Nature Astronomy.