Por que razão está Andrómeda está em rota de colisão com a Via Láctea?

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perguntou Out 17, 2013 em Astrofísica por Manuel Fernandes (150 pontos)
recategorizado Dez 13, 2014 por Guilherme de Almeida
  

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respondida Out 17, 2013 por Guilherme de Almeida Super-Nova (24,440 pontos)
editado Dez 1, 2013 por Guilherme de Almeida

Isso tem a ver essencialmente com a dinâmica do Grupo Local (grupo de cerca de 50 galáxias, entre as quais se encontra a Via Láctea, assim como a galáxia de Andrómeda (M31) e M33). Esses componentes orbitam em torno do centro de massa comum, sendo os membros dominantes a galáxia de Andrómeda (M31) e a Via Láctea.

As grandes massas envolvidas, mais de 100 000 000 000 = 10^11 (cem mil milhões) de massas solares, tanto para a Via Láctea como para a galáxia de Andrómeda, determinam forças atractivas extremamente poderosas.

Por outro lado a distância média entre galáxias, apesar de enorme, é "apenas" da ordem de 20 diâmetros galácticos. Essa interacção poderosa (enormes massas e relativamente "pequenas" distâncias) determina rotas de colisão, ou passagens rasantes, com  impiedosas forças de maré que distorcem as galáxias colididas, embora o choque entre estrelas, propriamente ditas, seja muitíssimo raro e até improvável. Como veremos já a seguir, uma distância média entre estrelas de 50 anos luz corresponde a  um afastamento entre elas proporcionalmente muito maior do que entre galaxias.

Sendo 50 anos luz ~5x10^14 km e o diâmetro de uma estrela como o Sol de 1,4x10^6 km, o quociente

5x10^14 / 1,4x10^6 ~ 3,6x10^8 ~ 4x10^8.

Ou seja, as galáxias distam entre si, em média, 20 diâmetros galácticos; as estrelas distam entre si, um valor mediano de quatrocentos milhões de diâmetros estelares. Não será pois surpreendente que de uma colisão ou passagem rasante entre galáxias, a colisão entre estrelas seja muito improvável: há muitos intervalos por onde elas podem passar!

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