Sembra che tutto orbiti attorno a qualcosa nello spazio. Le lune orbitano attorno ai pianeti. I pianeti orbitano attorno alle stelle. Le stelle orbitano attorno ai centri delle galassie. Ma oltre, le cose diventano un po’ più difficili da visualizzare. Le galassie ed in particolare, la Via Lattea orbitano attorno a qualcosa?
Il concento di orbita
Per rispondere, dobbiamo prima sapere come funzionano le orbite. Consideriamo due oggetti in orbita l’uno attorno all’altro. Questi due corpi esercitano una attrazione gravitazionale l’uno sull’altro, che li tiene legati. Gli oggetti orbitano attorno al loro centro di massa comune. Nel caso del Sistema solare o della Terra e della Luna, uno degli oggetti è molto più grande dell’altro. Il centro di massa finisce per trovarsi all’interno del corpo più grande, quindi l’oggetto più grande non si muove molto. Di contro l’oggetto più piccolo si muove su un percorso approssimativamente circolare attorno a quello più grande.
Su scala più ampia le cose diventano un po’ più complicate. La nostra galassia fa parte di un insieme di galassie chiamato Gruppo Locale, che comprende la Via Lattea, la galassia di Andromeda, la galassia Triangolo e diverse galassie nane, comprese le Grandi e Piccole Nubi di Magellano. La Via Lattea e Andromeda sono i due oggetti più grandi del Gruppo Locale.
Poiché le loro masse sono comparabili, il centro di massa si trova tra le due galassie, ha detto Sangmo Tony Sohn, un astronomo dello Space Telescope Science Institute nel Maryland. Non c’è niente di significativamente più grande di una delle due galassie nelle vicinanze, quindi le due finiscono per orbitare l’una attorno all’altra. Ma l’orbita della Via Lattea non è circolare o ellittica come le orbite dei pianeti attorno al sole. “Sarà strano dire se la Via Lattea sta orbitando attorno a qualcosa e perché questo implica che ci sia un oggetto più grande”.
La fusione tra Andromeda e Via Lattea
Invece, sia la Via Lattea che Andromeda si trovano su orbite prevalentemente radiali. “Immaginate la gravità di due cose che si attraggono l’una verso l’altra, e che non si muovano in nessun altro modo oltre all’attrazione gravitazionale. Si muoveranno semplicemente direttamente sulla linea l’una verso l’altra. Questa è un’orbita puramente radiale”, ha detto Chris Mihos, astronomo alla Case Western Reserve University.
L’orbita della Via Lattea non è perfettamente radiale perché c’è un po’ di movimento laterale tra le due galassie, ha detto Mihos. Le loro orbite per lo più radiali l’una verso l’altra significano che le due galassie entreranno in collisione, tra circa 4,5 miliardi di anni. Probabilmente le singole stelle non si scontreranno l’una con l’altra a causa delle enormi distanze tra loro. Quindi le galassie si attraverseranno e si separeranno di nuovo, ma non per molto. “Le galassie gireranno e torneranno insieme. E, nel corso di centinaia di milioni o miliardi di anni, si fonderanno effettivamente insieme in un’unica grande galassia”, ha detto Mihos.
Le interazioni gravitazionali probabilmente spingeranno le stelle abbastanza da rendere la galassia risultante una galassia ellittica e non a spirale come la due genitrici. La fusione potrebbe anche riscaldare il gas lungo i bracci a spirale di ciascuna galassia abbastanza da formare nuove stelle. Le orbite su scale più grandi dei gruppi di galassie sono ancora meno definite.
“Sappiamo certamente che il gruppo locale si sta muovendo”, ha detto Mihos. Il Gruppo Locale viene attratto verso l’Ammasso della Vergine, che contiene diverse centinaia di galassie e si trova a circa 65 milioni di anni luce di distanza. Ma il Gruppo Locale non ce la farà mai, ha detto Mihos, perché l’ espansione dell’universo sta allontanando la Via Lattea più velocemente di quanto la attragga l’attrazione gravitazionale dell’Ammasso della Vergine.
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