Lo más probable nada especial se verá desde la Tierra durante la vida del Sol. Los resultados más recientes (véase la discusión en ¿Colisionarán con seguridad la Vía Láctea y Andrómeda? ) sugiere que la Vía Láctea y Andrómeda tendrán un "golpe de refilón" inicial con un pericentro (es decir, el mayor acercamiento) de 75 kpc (220.000 años luz) dentro de unos 5.000 millones de años ( van der Marel et al. 2019 ). Después se separarán y más tarde volverán a chocar entre sí, antes de fusionarse completamente al cabo de unos diez mil millones de años en el futuro, cuando el Sol haya desaparecido hace tiempo ( Schiavi et al. 2020 ). en otras palabras, la colisión no es lo suficientemente directa como para que ocurra algo espectacular hasta que el Sol haya terminado su vida como estrella normal dentro de unos 7.000 millones de años.
La extensión radial de los discos de ambas galaxias es del orden de 15 kpc, con una longitud de escala que decae exponencialmente a unos 3 kpc de sus centros. El Sol está a sólo 8 kpc del centro de la Vía Láctea. Por lo tanto, si la Vía Láctea y Andrómeda tienen un acercamiento inicial de 75 kpc, en realidad habrá muy poca interacción directa. En concreto, no habrá fusión de agujeros negros centrales ni interacciones significativas de gas durante la vida del Sol, ya que el gas está confinado en gran medida a una extensión radial similar a la de las estrellas y los agujeros negros son centrales.
El Sol mismo no estaría cerca de la región de interacción inicial, por lo que cualquier aumento en la formación de estrellas, supernovas, etc. (que dado que los discos de gas apenas interactúan, creo que sería modesto), estaría a decenas de kpc de distancia. La densidad estelar local apenas cambiaría y el cielo nocturno sólo se vería diferente en el sentido de que la galaxia de Andrómeda estaría a unos 75 kpc de distancia. Sin embargo, los astrónomos podrían identificar a los intrusos estelares andromedanos (?) por sus extrañas componentes de velocidad (¡que no serían visibles a simple vista!) y su composición química ligeramente diferente.
Dicho todo esto, las barras de error de la velocidad relativa tangencial del MW y Andrómeda siguen siendo bastante grandes. Así que, aunque el escenario anterior parece el más probable, todavía existe la posibilidad de que la colisión sea más directa. En ese caso, te remito a la respuesta de Anders Sandberg. También es posible que la interacción sea aún más débil y que el MW y Andrómeda sufran una serie de pases distantes antes de fusionarse en escalas de tiempo de 50.000 millones de años ( Schiavi et al. 2020 ).
Pequeña actualización:
El reciente trabajo de Salomon et al. (2021) actualiza la velocidad relativa tangencial de Andrómeda a $80 \pm 38$ km/s, un poco mayor, pero coherente con la $57 \pm 33$ km/s citado por van der Marel et al. (2019) .
Un nuevo documento de Schiavi et al. (2020) investiga el momento de la fusión en función de la velocidad tangencial. Para $v_t = 57$ km/s descubren que la primera aproximación más cercana tiene lugar dentro de 4.300 millones de años en un pericentro de 50-100 kpc, dependiendo de la densidad del medio intergaláctico, y la fusión final tiene lugar dentro de 10.000 millones de años, cuando el Sol será una enana blanca desvanecida.
El tiempo de la primera aproximación cercana sólo depende débilmente del valor supuesto de $v_t$ pero el momento de la fusión es muy en función de $v_t$ . Más o menos, $\tau_{\rm merger} \propto v_t^5$ si no hay medio intergaláctico, pero se acelera algo (no se especifica en el artículo, pero parece que se duplica a 20.000 millones de años para $v_t=92$ km/s de la Fig.6 del documento) por valores más realistas.
El artículo también muestra que, tras la fusión, los agujeros negros centrales se unirán en escalas de tiempo de decenas de millones de años.
Otra posibilidad, debatida por van der Marel et al. (2012) utilizando $v_t = 30$ km/s (que aún está dentro de los límites de lo posible) tiene la fusión a 6.500 millones de años (cuando el Sol aún existirá como gigante roja). La fusión tiene un $\sim 85$ por ciento de posibilidades de hacer que el Sol migre a un radio mayor desde el centro de la galaxia fusionada. Sin embargo, esto ocurriría en escalas de tiempo lo suficientemente largas como para que no sea algo que uno "note" que está ocurriendo. Pero está claro que el aspecto de nuestra galaxia cambiaría con respecto a nuestra visión actual de la Vía Láctea.
