LA FUSIÓN ENTRE ANDRÓMEDA Y LA VÍA LÁCTEA

La galaxia de Andrómeda es el objeto más lejano visible a simple vista. También la conocemos como M-31; es decir, el componente 31 del catálogo de Messier. Charles Messier (1730-1817), para distinguir los cometas de aquellos objetos que parecían cometas pero no lo eran, estableció un catálogo con más de 100 nebulosas y galaxias, en el que Andrómeda ocupó el lugar 31. A grandes rasgos, os puedo decir que se trata de una galaxia espiral que, según los últimos datos, es un poco más grande que nuestra propia galaxia. Se encuentra a unos 2,5 millones de años luz y, quizá el dato más interesante y protagonista de este artículo: se acerca a nosotros a una velocidad aproximada de 300 km/s.

No os puedo decir si 300 km/s es mucho o poco. Hablamos de la velocidad radial, es decir, si trazamos una línea que vaya del Sol al centro de M-31, la componente de la velocidad a lo largo de esa línea es de -300 km/s, lo que significa, como os dije en el párrafo anterior, que se acerca a nosotros a esa velocidad; aunque para realizar este cálculo, se tiene en cuenta si el Sol se acerca o se aleja debido a su movimiento alrededor de la Galaxia. Si pensáis en que el Sol se mueve alrededor de nuestra galaxia a unos 200 km/s, parecería entonces que hablamos de velocidades típicas de estrellas y galaxias. Una simulación reciente de la NASA realizada por ordenador utilizando los últimos datos del telescopio espacial Hubble nos indica que la Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda colisionarán en el futuro, dentro de aproximadamente 4.000 millones de años, fusionándose para dar lugar a una única galaxia elíptica. El proceso de fusión durará aproximadamente 2.000 millones de años y nuestro Sistema Solar será lanzado mucho más lejos del núcleo galáctico de lo que lo está hoy.

Pero llegar a esta conclusión no ha sido fácil y ha requerido de siglos de trabajo científico, de formulación de hipótesis, de comprobación de datos… Para empezar, nuestros antepasados no podían saber con certeza si ese borrón blanquecino que veían a través de sus telescopios era una nebulosa dentro de nuestra propia galaxia, o bien una galaxia en sí misma y que, por tanto, poco tenía que ver con el conjunto de estrellas que podían ver a simple vista.

El primer intento serio de medir la distancia de Andrómeda al Sol fue en 1885. Los astrónomos aprovecharon la aparición de una nueva estrella, una nova, en la zona central de la galaxia vecina. En aquel entonces, no se sabía nada acerca de la distancia a Andrómeda, por lo que la estrella nueva bien podría estar muy lejos de Andrómeda y aparecer en su parte central por perspectiva: en ese caso, la estrella y Andrómeda no guardarían ningún tipo de conexión entre sí. También existía la posibilidad de que las estrellas de Andrómeda fueran muy débiles para ser vistas desde la Tierra hasta que una de ellas se encendió súbitamente en forma de nova.

Imaginad ahora que todas las novas alcanzaran la misma luminosidad, aunque el supuesto sea falso: que una nova brille más que otra se debería únicamente a la distancia que nos separase de ella. En ese caso, bastaría con poder calcular con precisión la distancia a una nova que surgiera lo suficientemente cerca como para utilizar métodos como el paralaje, para poder obtener un listado de distancias a otras novas dependiendo de su luminosidad.

En 1901 surgió una nova mucho más cerca de lo normal, en la constelación de Perseo. Se utilizó el método del paralaje para obtener la distancia y se calculó que la nova de Perseo se hallaba a unos 100 años-luz de distancia a la Tierra. Esta nova alcanzó una magnitud de 0,2. Los astrónomos la compararon con la que había surgido en 1885 en la zona donde se encontraba Andrómeda que, en su momento de mayor brillo, alcanzó una magnitud de 7. Con la hipótesis del párrafo anterior según la cual todas las novas alcanzan la misma luminosidad, se calculó que la nova de Andrómeda debería estar unas 16 veces más lejos que la nova de Perseo. Esto arrojaba un valor de 1.600 años-luz.

Pero, durante el estudio de Andrómeda, se descubrió algo que no encajaba bien: se producían tantas novas que era prácticamente imposible que se tratara de novas situadas entre nosotros y Andrómeda. La única posibilidad razonable es que todas esas novas formaran parte de la propia Andrómeda. La mayoría de estas novas eran mucho más débiles que la nova de 1885, según el estudio que realizó Herber Doust Curtis (1872-1942). Por este motivo, Doust propuso a la comunidad científica que se comparara el brillo de esas novas débiles con la nova de Perseo de 1901, en vez de con la nova de 1885, alegando que la nova de 1885 era excepcionalmente brillante. Este nuevo cálculo alejó un poco más a Andrómeda, situándola a varios cientos de miles de años-luz. Comenzaba a ganar peso la hipótesis de que Andrómeda era un conjunto de estrellas fuera de nuestra propia Vía Láctea. Sería lo que el filósofo Kant denominó un “universo isla”.

El método de las novas está bien como una primera aproximación. Pero en 1912, el astrónomo Ejnar Herstzsprung (1873-1967) consiguió medir la distancia a un tipo de estrellas denominadas “variables cefeidas”. Existe una relación entre la distancia a este tipo de estrellas y su luminosidad. La relación la encontró la astrónoma Henrietta Swan Leavitt (1868-1921) y fue utilizada por el propio Hubble (1889-1953) para calcular el tamaño de nuestro Universo: allá donde había una cefeida, se podía obtener su distancia observando su luminosidad. Fue el propio Hubble quien en 1923 consiguió localizar cefeidas en la nebulosa de Andrómeda. Una vez localizadas estas cefeidas, la cuestión de la distancia quedó zanjada: Hubble calculó que Andrómeda se situaría a unos 800 000 años-luz. Este calculo dista un poco del real, 2.5 millones de años-luz, pero fue clave para que los astrónomos de la época comprendieran que Andrómeda era un conglomerado de estrellas independiente de nuestra galaxia, confirmando definitivamente la hipótesis de Kant del universo-isla. Fue Harlow Shapley (1885-1972) quien sugirió que a estos universos-isla se les diera el nombre de galaxias. Por tanto, Andrómeda no era una nebulosa, sino una galaxia propiamente dicha.

Hoy en día nuestra tecnología ha avanzado mucho y podemos calcular con mucha más precisión la distancia a M-31. Es más, podemos saber con qué velocidad se acerca a nosotros. Como os indiqué al principio del artículo, la NASA ha hecho públicos unos datos resultado de simulaciones informáticas que muestran que la Vía Láctea y Andrómeda se fusionarán en una colisión titánica dentro de unos 4.000 millones de años, muy cerca del final de vida de nuestra estrella, dentro de unos 5.000 millones de años. En realidad, este tipo de colisiones son más comunes de lo que pudiera parecer en un principio, pues muchas galaxias ligadas gravitacionalmente acaban por fusionarse. La distancia entre estrellas dentro de una galaxia es tan grande que no se producen choques entre ellas, pero sí se cambian órbitas y la forma de las galaxias: M-31 y la Vía Láctea son galaxias espirales que, tras la fusión, se convertirán en una galaxia elíptica. Nuestro Sistema Solar estará viviendo las últimas fases de la vida de nuestra estrella y será lanzado al exterior de la nueva galaxia, aún más lejos del núcleo de lo que se encuentra ahora.


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