Collision entre la galaxie d'Andromède et la Voie lactée

Simulation de la vue de la collision à partir de la Terre.

Dans les simulations, on l'utilise souvent comme exemple générique des phénomènes associés à ce genre de collisions[5].

Comme dans toutes les collisions de ce genre, il est peu vraisemblable que des objets qui y sont contenus, tels que des étoiles à l'intérieur de chaque galaxie, se percutent réellement. Les galaxies sont en réalité très diffuses. Par exemple, Proxima du Centaure, l'étoile la plus proche du Soleil, est en fait éloignée de presque 30 millions de fois le diamètre du Soleil (soit environ 4 × 10¹³ km). Si le Soleil mesurait approximativement la taille d'une grosse pièce de monnaie (25 mm), la distance de la pièce-étoile la plus proche serait 750 km. Si la théorie est correcte, les étoiles et le gaz contenus dans Andromède seront visibles à l’œil nu d'ici 2 milliards d'années[6].

Quand la collision se produira, les deux galaxies vont vraisemblablement fusionner en une seule galaxie plus grande, une géante elliptique. De nombreux noms ont été proposés pour la galaxie résultant de la fusion, celui qui domine étant Milkomeda[7] (contraction de Milky Way « Voie lactée » et Andromeda « Andromède »), francisé en Milkomède ou Lactomède mais peu utilisé. Considérant la plus grande masse de M31, le surnom Andromilka a également été proposé.

Les scientifiques pensaient pendant un temps que la galaxie d'Andromède possédait deux noyaux, résultant sans doute d'une fusion antérieure avec une autre galaxie, mais cette idée semble aujourd'hui abandonnée, le « premier noyau » (P1) semblant plutôt être un disque d'étoiles en orbite autour du trou noir central (« second noyau », P2).

Il n'y a, aujourd'hui, plus aucun doute sur le fait que les deux galaxies vont bel et bien entrer en collision.

On peut mesurer la vitesse radiale de la galaxie d'Andromède par rapport à la Voie Lactée en examinant le décalage vers le bleu des lignes spectrales des étoiles de la galaxie, mais la vitesse transversale (ou mouvement propre) ne peut pas être mesurée directement.

Ainsi, il est établi que la galaxie d'Andromède et la Voie lactée s'approchent à la vitesse approximative de 430 000 km/h (120 km/s).

Les mesures effectuées grâce au télescope Hubble en 2002 et 2010 par l'équipe de Roeland P. van der Marel, astrophysicien de l'Institut scientifique du télescope spatial de Baltimore (États-Unis), ont révélé, que dans le plan du ciel, Andromède se déplace à une vitesse de 17 km/s[2].

Un satellite de l'Agence spatiale européenne lancé en 2013, la mission Gaia, est destiné à mesurer les positions des étoiles dans la galaxie d'Andromède, avec une précision suffisante pour déterminer avec exactitude cette vitesse transversale[3].

En se fondant sur les recherches des professeurs Chris Mihos de l'université Case Western Reserve et Lars Hernquist de l'université Harvard, Frank Summers, du Space Telescope Science Institute, a créé une infographie de l'évènement prédit[8].

Les collisions de galaxies sont cependant relativement communes. On pense par exemple qu'Andromède est entrée en collision avec au moins une autre galaxie dans le passé[9].

Deux scientifiques du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics affirmaient que la date, et même la probabilité de collision des deux galaxies, relèvent de la vitesse radiale d'Andromède[3]. En se fondant sur les calculs de l'époque, ils prédisaient qu'il existait 50 % de chances pour que le Système solaire soit éjecté de la galaxie qui résultera de la fusion, à une distance trois fois plus lointaine du futur cœur galactique qu'il est actuellement distant du cœur de la Voie lactée[3]. Ils prédisaient aussi une probabilité de 12 % pour que le Système solaire soit éjecté de la nouvelle galaxie à un moment quelconque de la collision[7]. Ce genre d'évènement n'aurait pas d'effet défavorable sur le Système solaire, et le risque de perturbations de toutes sortes pour le Soleil ou les planètes elles-mêmes serait très restreint[7]^,[10].

Si, au contraire, le Système solaire devait se déplacer vers le centre de la collision, il pourrait être perturbé par des supernovas proches. Les principaux corps du Système solaire ne devraient pas subir de dommages importants dans ce cas[11].
Mais ça n'aura sans doute plus d'incidence sur le destin de la vie sur Terre, car à cette époque lointaine (dans environ 4 milliards d'années) la Terre ne devrait plus être habitable depuis plusieurs milliards d'années déjà, par un précédent changement radical du climat de type terrestre vers un climat de type vénusien dû à l'augmentation de la puissance du Soleil.

• (en) John Dubinski (Université de Toronto), « Milky Way–Andromeda Galaxy Collision », Hayden Planetarium, haydenplanetarium.org ;
• (en) « Astrophysicist Maps Out Our New Galaxy », Science Daily, 18 avril 2000 ;
• (en) « Milky Way vs. Andromeda », NASA, 14 octobre 2004 ;
• (en) « Milky Way, Andromeda had similar origins », MSNBC, 28 février 2006 ;
• (en) « Busted! Astronomers Nab Culprit in Galactic Hit-and-Run », communiqué de presse n^o 2006-28 du Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, 18 octobre 2006 ;
• (en) « SIM PlanetQuest to predict date of cosmic collision », Planet Quest, 4 janvier 2007.