Collisioni cosmiche! Leggendo questo titolo il pensiero non può che sopraffare ed andare ad un evento cataclismico la cui portata e complessità è difficilmente immaginabile dalla mente umana. Eppure questo è il destino che ci attende. Ma non preoccupatevi, non avverrà prima di 4.5 miliardi di anni. Vediamo insieme di cosa si tratta e come le moderne conoscenze in ambito astrofisico ci hanno aiutato a scoprire di più sul destino della nostra galassia.
Cos'è la Via Lattea
Vi sarà sicuramente capitato d’estate durante una gita in montagna o su di una spiaggia particolarmente buia di scrutare il firmamento ed accorgervi di una striscia biancastra che solca il cielo. Essa è la città cosmica in cui viviamo, la Via Lattea. La vediamo come una striscia poiché la Terra si trova nella “periferia” del disco galattico. Per un osservatore esterno alla galassia, la Via Lattea apparirebbe come una spirale barrata, cioè caratterizzata da bracci a forma di spirale di stelle, gas e polveri sovrapposti ad una struttura a forma di disco che si dipanano dal centro della galassia, al cui interno è presente una distribuzione di stelle a forma di barra.
Le galassie, tra cui la Via Lattea, non sono completamente isolate tra di loro, ma si distribuiscono nell’Universo in una sorta di “ragnatela cosmica”, nome derivante dall’analogia visiva con la tela di un ragno. Ci sono galassie che vivono in ambienti più isolati e galassie che vivono in ambienti più densamente popolati. La Via Lattea fa parte di un gruppo di galassie chiamato Gruppo Locale, che comprende anche la galassia di Andromeda (l’altra grande protagonista di questa storia) e circa una ottantina di galassie di più piccola taglia.
Cosa sono le collisioni cosmiche?
Essendo fisicamente vicine, queste galassie interagiscono tra di loro attraverso la mutua attrazione gravitazionale, orbitando attorno al comune centro di massa. Nel corso del tempo, le galassie possono perdere energia e cadere verso il centro di massa del sistema oppure semplicemente avere una direzione del moto che le porta in rotta di collisione con altri sistemi. Quest’ultimo caso è esattamente ciò che gli astronomi prevedono accadrà per il sistema Via Lattea – galassia di Andromeda.
Questi due titani, ognuno da circa 2000 miliardi di masse solari (una massa solare è un quintilione di chilogrammi), sono in rotta di collisione ad una velocità relativa di circa 110 chilometri al secondo. La collisione è attualmente prevista tra circa 4,5 miliardi di anni, dato che le due galassie si trovano a 2 milioni e mezzo di anni luce.
Cosa accade alle galassie in rotta di collisione?
Osservando collisioni analoghe tra altre galassie e con l’utilizzo di avanzate simulazioni, gli astronomi hanno formulato diverse ipotesi su cosa accadrà ai due oggetti in rotta di collisione. Nonostante siano oggetti mastodontici, le galassie sono per lo più spazio vuoto, miliardi di stelle separate da sconfinate distanze dove la densità di particelle è estremamente bassa. Di conseguenza, in un incontro come quello tra la Via Lattea e Andromeda le collisioni dirette tra stelle sono estremamente improbabili.
Tuttavia le due galassie inizieranno ad interagire sotto il mutuo effetto gravitazionale, avvinghiandosi ed orbitando intorno al comune centro di massa come fosse una danza cosmica. Ciò causerà l’espulsione di alcuni sistemi stellari dalle due galassie, l’innescarsi di nuova formazione stellare ed una generale ridistribuzione delle stelle. Recenti simulazioni hanno portato ad ipotizzare una durata del processo di fusione di circa dieci miliardi di anni, con la creazione di una nuova galassia che gli studiosi hanno ribattezzato “Milkomeda”. La forma finale che tale galassia avrà è ancora oggetto di studio, ma due sono le ipotesi più accreditate: la creazione di una galassia ellittica, cioè una distribuzione sferoidale di stelle, oppure il mantenimento di una struttura a disco con un nucleo sferoidale molto pronunciato.
Cosa si vedrebbe dalla Terra?
Di tutta questa danza cosmica, cosa osserveranno gli ipotetici esseri senzienti abitanti la Terra di 4.5 miliardi di anni nel futuro? Dobbiamo assumere che tali esseri siano stati in grado di evolversi in una civiltà interstellare, visto che la durata della fusione è tale che, per quando sarà terminata, il Sole non esisterà più, essendosi spento in una nana bianca. Nonostante Andromeda si muova a 110 chilometri al secondo verso di noi, differenze sensibilmente osservabili ad occhio nudo avvengono su tempi scala dell’ordine delle centinaia di migliaia di anni.
Col tempo, la galassia di Andromeda apparirà più grande e luminosa in cielo. All'approcciarsi del punto di minima distanza, il gas presente nelle due galassie inizierà a fare da carburante per nuova formazione stellare, si potranno notare nuove stelle apparire nel cielo, code mareali di stelle create dalle interazioni gravitazionali tra le due galassie e stelle giovani esplodere in supernovae, illuminando il cielo come se fosse Luna piena o più e lasciando dietro di sé meravigliose nebulose di resti stellari.
