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| Simulación de la formación de la galaxia Andrómeda. Crédito: Observatorio de París, GEPI, NAOC |
Los astrónomos han pensado que la galaxia Andrómeda (Messier 31), que se encuentra a alrededor de 2,5 millones de años-luz de distancia de la Tierra, fue formada por una fusión de dos galaxias más pequeñas o una combinación de muchas fusiones más pequeñas, pero las ideas nunca habían sido probadas anteriormente. Así que un equipo de investigadores en Francia y China decidieron modelar cómo podría haber evolucionado la galaxia.
Las simulaciones se llevaron a cabo en equipos de alto rendimiento y se utilizaron alrededor de ocho millones de partículas para simular el gas, la materia oscura, y las estrellas. Modelaron las interacciones gravitacionales y de fluido entre los elementos y descubrieron que podían simular la formación de Andrómeda si dos galaxias se fusionaban: una ligeramente más grande que la Vía Láctea y la otra de alrededor de un tercio del tamaño.
Los astrónomos, dirigidos por el Dr. François Hammer del Observatorio de París, fueron capaces de reproducir la mayoría de las propiedades de Andrómeda, como su enorme protuberancia central, un disco grande y delgado, un gran anillo de polvo y gas, y una enorme corriente de estrellas. La simulación por computadora mostró que las dos galaxias comenzaron a unirse en una violenta colisión que comenzó hace unos 8.750 millones años con la fusión ocurriendo alrededor de 3.500 millones de años después.
La colisión debe haber sido extremadamente violenta para producir el momento angular masivo necesario para formar la galaxia Andrómeda. Habría sido el acontecimiento más dramático e importante en la historia del Grupo Local.
La simulación por computador también predijo la colisión habría dado lugar a la formación de flujos masivos (llamados "colas de marea") de largas y delgadas áreas de estrellas y gas interestelar, con una masa total de alrededor de un tercio de la de la Vía Láctea.
Los investigadores creen que una cola puede haber formado la Gran y la Pequeña Nube de Magallanes, que son pequeñas e irregulares galaxias satélites que, al parecer, pasan por la Vía Láctea u orbitan a una distancia de unos 180.000 años-luz. Si se originaron en la colisión, habrían sido expulsadas hacia la Vía Láctea a cerca de 1 millón de kilómetros por hora.
Hammer y el equipo tomaron las velocidades conocidas de las Nubes de Magallanes y revisaron sus posiciones de hace varios miles de millones de años, y encontraron una serie de soluciones que tuvieron su origen en la galaxia Andrómeda.
Los resultados apoyan la hipótesis de que las galaxias espirales son, en su mayoría, formadas por las colisiones entre galaxias, y la hipótesis de que las galaxias enanas se originan en las colas de marea formadas por las fusiones. Los resultados también pueden afectar las estimaciones de la cantidad de materia oscura en las galaxias.
Los resultados de la investigación, en la que también participaron científicos del Observatorio Astronómico Nacional de China (NAOC), fueron publicados en Astrophysical Journal Letters y The Astrophysical Journal.
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