En unos miles de millones de años, la Vía Láctea y Andrómeda chocarán. Lo más probable es que no haya muchas colisiones estelares espectaculares, y hay muchas posibilidades de que el sistema solar (y la mayoría de los otros sistemas estelares) no sea arrojado al espacio profundo o destrozado por las estrellas entrantes. Pero, ¿y a mayor escala?
El producto de la colisión, denominado "Milkomeda", será una galaxia elíptica, a diferencia de la Vía Láctea y Andrómeda, que son ambas galaxias espirales. Mi pregunta es esta:
¿Cómo será efectivamente destruida la estructura de los brazos espirales por la colisión? ¿Qué mecanismos harán que se fusionen y qué estructuras ocuparán su lugar?
De hecho, parece que la galaxia de Andrómeda (M31) y la Vía Láctea (MW) están en camino a una colisión. Esto conducirá a una fusión de las dos galaxias formando una galaxia elíptica. La estructura de disco aplanado de M31 y MW se debe a que su gas disipó energía pero conservó el momento: un disco es el estado de energía mínima en un momento angular dado. El gas en el disco luego forma estrellas, que están más o menos en la misma órbita que el gas, es decir, girando alrededor de las respectivas galaxias. Una galaxia de disco es dinámicamente fría, es decir, la velocidad del movimiento medio de la estrella alrededor de la galaxia es mucho mayor que sus movimientos aleatorios.
La fusión destruye todas estas estructuras y las reemplaza con una estructura mucho más suave y dinámicamente caliente, cuando la densidad es aproximadamente constante en elipsoides triaxiales (concéntricos). Hay varios tipos de órbitas estelares en tales galaxias, pero las más importantes son las llamadas órbitas de caja, cuando las estrellas oscilan en un gran volumen similar a una caja y no tienen una dirección media de movimiento preferida. En las primeras fases, la galaxia elíptica tendrá algunas estructuras temporales (las llamadas capas), que son restos del propio proceso de fusión.
Lo más probable es que el gas de M31 y MW sea arrastrado hacia las partes internas de la elíptica, donde puede formar muchas estrellas nuevas y contribuir a la alimentación del AGN que emerge de la coalescencia de los dos agujeros negros supermasivos de M31 y MW. Pero la energía retroalimentada de las estrellas recién formadas a través de supernovas y vientos estelares, así como del AGN, expulsará el gas restante de la galaxia elíptica, dejándola "roja y muerta", es decir, sin formación de estrellas y estrellas azules jóvenes.
La fusión de M31 y MW difícilmente aumentará la ya insignificante tasa de colisiones estelares. Dada la inmensidad de las galaxias en comparación con el tamaño de las estrellas, tales colisiones son extremadamente improbables. Los únicos lugares donde ocurren tales colisiones son los núcleos muy densos de los cúmulos globulares.
En unos miles de millones de años, la Vía Láctea y Andrómeda chocarán.
Alrededor de 5 mil millones de años, pero las galaxias tardarán más de mil años en superponerse.
Lo más probable es que no haya colisiones estelares espectaculares.
Si los núcleos de las 2 galaxias chocan, creo que es muy probable que los sistemas estelares se vean afectados y los agujeros negros centrales se unan.
El producto de la colisión será una galaxia elíptica.
Las estrellas pueden tardar algunos millones de años en encontrar estabilidad en sus nuevas órbitas. Después de unos miles de millones de años más, podría haber brazos espirales nuevamente.
¿Cómo será efectivamente destruida la estructura de los brazos espirales por la colisión? ¿Qué mecanismos harán que se fusionen y qué estructuras ocuparán su lugar?
Cuando las galaxias se acercan juntas, la gravedad afectará las órbitas de las estrellas. Como es necesario conservar el impulso, la órbita de la mayoría de las estrellas cambiará radicalmente. Las diferentes órbitas ocultarán los brazos espirales.
Ahora que he pensado más al respecto, es muy probable que algunas estrellas colisionen, tal vez tome algunos miles de millones de años.