最近,天文学界有个挺让人意外的研究冒出来了。一直以来,我们都觉得银河系和仙女座星系在未来肯定得撞一块儿,可现在,新研究说这事儿没准儿不太靠谱。今天咱就来唠唠,这俩星系到底会不会撞,要是撞了,又会是啥情况。
先说说之前大家为啥都觉得它们会撞哈。科学家们早发现了,仙女座星系正以每秒 110 千米左右的速度朝着银河系奔过来呢。你想啊,宇宙里的星系大多都在相互远离,这俩却凑一块儿,就感觉早晚得碰上。而且以前根据哈勃望远镜这些观测数据,再经过各种复杂计算,预测它们可能在 30 亿到 40 亿年后就撞了,这消息传出来,大家都觉得这事儿板上钉钉了。
但芬兰的科学家可不这么想,他们用美国哈勃空间望远镜和欧洲航天局 “盖亚” 空间探测器收集的数据,搞了 10 万次模拟。嘿,结果显示,这俩星系在未来 50 亿年内撞上的可能性居然低于 2%,就算把时间拉长到 100 亿年,撞上的概率也就 50% 左右。这差距可太大了!研究报告的主要作者,赫尔辛基大学的天体物理学家蒂尔・萨瓦拉就说,要是真撞了,银河系和仙女座星系可就都得大变样。为啥呢?星系碰撞可不是星星、行星直接撞一块儿,那过程复杂多了。一旦撞起来,这俩原本漂亮的旋涡星系结构就得散架,最后重新组合成一个椭圆星系。萨瓦拉还说,要是真撞,可能在 70 亿到 80 亿年后。不过现在这研究是基于当下的数据,就算它们真撞,具体啥时候,还真不好说。
你可能要问了,之前的研究咋就和现在不一样呢?其实天文学这东西,太复杂了。以前的数据可能不够全面,对星系的运动轨迹、速度啥的测量,也有误差。就好比你在远处看俩车开过来,一开始看着好像要撞,可走近了才发现,它们的行驶路线可能有偏差,说不定就擦过去了。星系也是一样,宇宙里各种引力相互作用,还有好多我们没搞清楚的因素,影响着它们的运动。而且星系那么大,我们对它们内部结构、质量分布的了解,也在不断更新。就拿银河系来说,以前觉得它的质量分布是这样,现在研究发现,可能和想象的不太一样,这就会影响对它和仙女座星系未来运动的判断。
要是这俩星系真撞了,会发生啥呢?你可能觉得,那不得 “砰砰砰” 到处爆炸,一片混乱啊。其实不是。虽然星系里星星多,但恒星之间距离超大的。像太阳直径大概 140 万公里,可离最近的比邻星却有 4.22 光年远,这差距大得没法比。所以真撞起来,恒星直接撞一块儿的概率小得可怜,大多数恒星就是在相互的空隙里穿过去。不过,这过程也不平静。当两个星系靠近,仙女座星系在咱们夜空中会变得越来越大。银河系的引力拉住仙女座星系后,它会被扭曲得不成样子。接着,两个星系开始绕着彼此打转、合并,这时候,压缩的气体就会诱发好多新恒星诞生,夜空中那可真是超级绚烂的 “灯光秀”。而且,这俩星系中心都有超大质量黑洞,最后也会凑到一块儿。黑洞合并,轨道能量就会转移到恒星上,几百万年时间,恒星轨道就变了。合并后的黑洞要是吸收气体,还可能在星系中心形成发光的类星体,甚至有些恒星会被 “踢” 出星系,变成流浪恒星。
话说回来,就算这俩星系不撞,对我们影响也没那么大。为啥呢?因为太阳的变化对地球影响可比星系碰撞大多了。你想啊,预计 50 亿年后,太阳温度升高、体积膨胀,水星、金星可能就被吞了,地球也悬。到时候,哪还顾得上星系撞不撞啊。这么一看,咱们现在操心星系碰撞,好像有点 “远水解不了近渴”。但人类就是好奇嘛,对宇宙的探索也不会停。说不定以后又有新发现,把这星系碰撞的事儿,看得更明白了。