SERÁ QUE ANDRÓMEDA COLIDIU COM A VIA LÁCTEA HÁ 10 MIL MILHÕES DE ANOS ATRÁS?
5 de Julho de 2013
Há já muitos anos que os cientistas acreditam que a nossa Galáxia, a Via Láctea, vai colidir com a sua vizinha, a Galáxia de Andrómeda, daqui a cerca de 3 mil milhões de anos e que essa será a primeira vez que tal colisão terá lugar. Mas uma equipa europeia de astrónomos, liderada por Hongsheng Zhao da Universidade de St. Andrews, propõe uma ideia muito diferente; que os dois Universos-ilha já colidiram no passado, há cerca de 10 mil milhões de anos atrás e que a nossa compreensão da gravidade está fundamentalmente errada. Notavelmente, isto explicaria perfeitamente a estrutura observada das duas galáxias e dos seus satélites, algo que tem sido difícil explicar até agora. O Dr. Zhao apresentou ontem o seu novo trabalho numa reunião da Sociedade Astronómica Real em St. Andrews, Escócia.
A Via Láctea, composta por cerca de 200 mil milhões de estrelas, faz parte de um grupo de galáxias chamado Grupo Local. Os astrofísicos frequentemente teorizam que a maioria da massa do Grupo Local é invisível, constituída pela chamada matéria escura. A maioria dos cosmólogos acreditam que em todo o Universo, esta matéria supera a matéria "normal" por um factor de cinco. A matéria escura tanto em Andrómeda como na Via Láctea torna a interacção gravitacional entre as duas galáxias forte o suficiente para superar a expansão do Cosmos, de modo que estão movendo-se na direcção uma da outra a cerca de 100 km/s, rumo a uma colisão que ocorrerá daqui a 3 mil milhões de anos.
Mas este modelo é baseado no modelo convencional da gravidade desenvolvido por Newton e modificado por Einstein há um século atrás, e esforça-se por explicar algumas propriedades das galáxias que vemos ao nosso redor. O Dr. Zhao e a sua equipa argumentam que, actualmente, a única maneira de prever com sucesso a força gravitacional de qualquer galáxia ou pequeno grupo galáctico, antes de medir o movimento das estrelas e do gás, é fazer uso de um modelo proposto pela primeira vez pelo professor Mordehai Milgrom do Instituto Weizmanne, em Israel, em 1983.
Esta teoria modificada da gravidade (MOND ou Modified Newtonian Dynamics) descreve como a gravidade se comporta de forma diferente em escalas maiores, divergindo das previsões feitas por Newton e Einstein.
O Dr. Zhao e colegas usaram esta teoria pela primeira vez para calcular o movimento do Grupo Local de galáxias. O seu trabalho sugere que a Via Láctea e a Galáxia de Andrómeda tiveram um encontro há cerca de 10 mil milhões de anos atrás. Se a gravidade está em conformidade com o modelo convencional em escalas maiores, então tendo em conta a suposta atracção gravitacional adicional da matéria escura, as duas galáxias ter-se-iam fundido.
"A matéria escura age como mel: num encontro próximo, a Via Láctea e a Galáxia de Andrómeda ficariam 'coladas' uma à outra, figurativamente falando," afirma o membro da equipa professor Pavel Koupa da Universidade de Bona, Alemanha. "Mas se a teoria de Milgrom está certa," afirma o colega Dr. Benoit Famaey (Observatório Astronómico de Estrasburgo)," então não existem partículas escuras e as duas grandes galáxias poderiam simplesmente ter passado uma pela outra, atraindo assim matéria uma da outra através da formação de grandes e finos braços de marés."
Formar-se-iam então pequenas novas galáxias nestes braços, "um processo frequentemente observado no Universo actual," acrescenta o membro da equipa Fabian Lueghausen, também de Bona. O Dr. Zhao explica: "A única maneira de explicar como as duas galáxias poderiam passar perto uma da outra sem se fundirem é se a matéria escura não estiver lá. As evidências observacionais de um encontro próximo passado, então, apoiam fortemente a teoria Milgromiana da gravidade."
Uma assinatura deste género pode já ter sido descoberta. Os astrónomos esforçam-se para compreender a distribuição das galáxias anãs em órbita tanto da Via Láctea como de Andrómeda. As galáxias anãs podem ser explicadas se nascerem de gás e estrelas arrancadas das duas galáxias-mãe durante o seu encontro próximo.
Pavel Kroupa vê isto como a "arma fumegante" para a colisão. "Dado o arranjo e o movimento das galáxias anãs, não vejo como qualquer outra explicação funcionaria," comenta.
A equipa pretende agora modelar o encontro usando a dinâmica Milgromiana e está a desenvolver código na Universidade de Bona para este propósito.
No novo modelo, a Via Láctea e Andrómeda vão ainda colidir novamente nos próximos milhares de milhões de anos, mas vai ser um "deja vu". E a equipa acredita que a sua descoberta tem consequências profundas na nossa compreensão actual do Universo. Pavel Kroupa conclui: "Se estivermos certos, a história do Cosmos terá que ser reescrita do zero."
Imagem da Galáxia de Andrómeda, usando um filtro que selecciona a luz da linha espectral do hidrogénio.
Crédito: Adam Evans
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Diagrama esquemático que mostra como a Galáxia de Andrómeda (em baixo, à direita), colidiu com a Via Láctea (na intersecção dos eixos) há 10 mil milhões de anos atrás, moveu-se até uma distância máxima de mais de 3 milhões de anos-luz e está agora a aproximar-se da nossa Galáxia novamente. A linha mostra o percurso de Andrómeda em relação à Via Láctea.
Crédito: Fabian Lueghausen/Universidade de Bona
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