Il problema dei tre corpi applicato alla Via Lattea e al Gruppo Locale potrebbe mettere in dubbio lo scontro con la galassia di Andromeda.

Gli scienziati hanno scoperto la galassia di Andromeda, nota come M31, centinaia di anni fa e circa un secolo fa ci siamo resi conto che aveva una velocità radiale negativa verso la Via Lattea. In altre parole, alla fine le due galassie si sarebbero fuse in modo spettacolare. Questo per gli astronomi è ormai un fatto assoldato, ma forse le due galassie potrebbero non essere destinate a scontrarsi. Un nuovo articolo dei ricercatori dell’Università di Helsinki esamina diversi fattori confondenti, tra cui l’influenza gravitazionale di altre galassie nel nostro gruppo locale, e trova solo il 50% di possibilità che la Via Lattea si fonda con la galassia di Andromeda nei prossimi 10 miliardi di anni.

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Il problema dei tre corpi

Galassie nane nella Via Lattea
Immagine del satellite Gaia con indicate le principali galassie nane presenti all’interno dell’alone galattico della Via Lattea. Credit: ESA/Gaia/DPAC, CC BY-SA 3.0 IGO

Come sono arrivati ​​gli autori a questa conclusione visto si tratta di un evento che ha ricevuto diverse conferme statistiche? Hanno tenuto conto di una questione che è stata resa popolare dal una recente serie televisiva media ultimamente: il problema dei tre corpi, o in questo caso, dei quattro corpi. E con quel problema arriva molta incertezza, motivo per cui c’è ancora una probabilità del 50% che questo enorme evento possa ancora accadere.

Pensare ad Andromeda e alla Via Lattea in modo isolato non tiene conto delle altre galassie in quello che conosciamo come “Gruppo Locale”. Questo comprende circa 100 galassie più piccole con vari orientamenti, distanze e velocità. La più grande delle galassie rimanenti è la galassia del Triangolo, M33, che dista circa 2,7 milioni di anni luce ed è composta da più di 40 miliardi di stelle. Si tratta di circa il 40% dei circa 100 miliardi di stelle nella Via Lattea, ma di un misero 4% dei quasi 1 trilione di stelle che si stima esistano in Andromeda. Tuttavia, avrebbero la loro attrazione gravitazionale, distorcendo la dinamica semplicistica tra Andromeda e la Via Lattea.

A confondere ulteriormente questa dinamica è la Grande Nube di Magellano, che è la seconda o la terza galassia più vicina alla nostra, a una distanza di soli 163.000 anni luce. È leggermente più grande del diametro della Via Lattea, 105.700. Ospita anche circa 20 miliardi di stelle, quindi, sebbene sia ancora meno massiccia di M33, esercita comunque una forte attrazione gravitazionale.

Gli autori hanno tenuto conto dell’attrazione gravitazionale di entrambe le altre galassie nei loro calcoli dei percorsi della Via Lattea e di Andromeda nei successivi miliardi di anni. Hanno scoperto che la complicata danza dei giganti astronomici potrebbe potenzialmente dare origine a uno scenario in cui le due galassie non si fondono. Tuttavia, c’era un altro fattore significativo nei loro calcoli: l’incertezza.

Incertezza statistica

La futura collisione tra Andromeda e Via Lattea
Rappresentazione della futura collisione tra Andromeda e Via Lattea. Credit: NASA; ESA; Z. Levay e R. van der Marel, STScI; T. Hallas; e A. Mellinger

Gli scienziati non amano mai l’incertezza. Infatti, gran parte della loro ricerca cerca di porre limiti a certi parametri, come la velocità di rotazione delle galassie o le distanze tra loro. Sfortunatamente, nonostante la loro vicinanza, ci sono molte incertezze che circondano le quattro galassie utilizzate nello studio, e queste rendono difficili i calcoli precisi degli effetti della loro attrazione gravitazionale e rotazionale.

Sviluppare stime piuttosto che numeri concreti è un modo in cui gli scienziati spesso affrontano l’incertezza e, in questo caso, quella stima è scesa proprio al 50% in termini di collisione o meno delle due galassie. Tuttavia, c’è ancora molto dubbio anche in quella stima e molti altri fattori confondenti, tra cui le altre galassie nel Gruppo Locale, influenzeranno il risultato finale. In definitiva, il tempo aiuterà a risolvere il mistero, ma è un tempo molto lungo sulla scala delle fusioni di galassie.

Se mai accadrà, una fusione tra la Via Lattea e Andromeda avverrà molto dopo che il nostro Sole si sarà esaurito e gli umani moriranno con esso o troveranno un modo per espandersi verso nuove stelle. E se, a quel punto, avremo facile accesso a risorse pari a quelle di una galassia in più, sarà ancora meglio per noi.

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Fonte: Universe Today, ArXiv