觀測數(shù)據(jù)表明,銀河系和仙女座星系正在以每秒300公里的速度相互靠近,根據(jù)科學家的估計,大概在37.5億年之后,這兩大星系就會碰撞、融合、合并,形成一個更大的星系——銀河仙女星系。
銀河系與仙女座星系都是本星系群中的一員,并且是其中最大的兩個星系。仙女座星系更大一些,直徑大約22萬光年,而銀河系的直徑雖然不是很確定,但最大估計也就20萬光年。若以恒星數(shù)量論,銀河系僅有1,000億~4,000億顆恒星,而仙女座星系估計有10000億顆恒星。
星系之間不是都在相互遠離嗎?那銀河系和仙女座星系又怎么會相撞?
早在上世紀初葉,美國天文學家哈勃就通過天文觀測發(fā)現(xiàn)河外星系幾乎都在遠離我們。根據(jù)多普勒效應,如果這些星系在遠離我們,那么它們發(fā)出的光的光譜中的譜線就會出現(xiàn)紅移,通過分析紅移量還能得出它們遠離我們的速度。
科學家們發(fā)現(xiàn)這些星系之所以在遠離我們,是因為宇宙在膨脹,并且在加速膨脹。觀測數(shù)據(jù)表明,每隔326光年,星系遠離我們的速度大約會增加70千米每秒。那些距離我們100多億光年的星系,其遠離我們的速度已經(jīng)超過了光速。
仙女座星系雖然也是河外星系,但仙女座星系距離我們只有254光年,在這個尺度上,引力依然能夠主導星系的運動,所以仙女座星系也就成了少數(shù)幾個光譜藍移的河外星系之一。
兩個星系個塊頭都很大,巨大的引力最終將迫使它們相遇、碰撞,并融合成一個更大的星系??茖W家估計下,兩個星系的正式接觸將從37.5億年后開始。由于它們都很大,恒星數(shù)量眾多,要完全融合,并形成一個新的星系,這一過程很漫長,大約要持續(xù)幾十億年。
其實,星系相撞、合并在宇宙中也并不罕見,哈勃望遠鏡在距離地球大約6300萬光年的地方就發(fā)現(xiàn)了兩個正處于合并狀態(tài)的星系:NGC4038和NGC4039。在引力的作用下,它們的外形已經(jīng)發(fā)生了嚴重扭曲。
雖然銀河系和仙女座星系看起來還并未相撞,但根據(jù)哈勃望遠鏡的觀測,這兩個星系外圍巨大的光暈已經(jīng)相交了,只是主體部分還處于相離狀態(tài)。
這兩大星系未來相撞,地球和太陽會受到怎樣的影響?
地球是太陽的行星,太陽是銀河系中的一員,距離銀河系中心2.6萬光年。銀河系是個漩渦星系,有4條大的懸臂及2條小的懸臂,太陽就坐落在其中較短的獵戶座旋臂(本地臂)上。
未來兩大星系合并,地球和太陽會怎樣,這還要看那時候它們還在不在。
地球上的生命能存在多久?這個真的不好說。不過,地球除非被摧毀,否則能夠存在非常久的時間,它的壽命比太陽的壽命還長得多。
至于太陽,據(jù)科學家的估計,太陽大約在50億年后才會變成紅巨星,到時候太陽的體積會急劇膨脹,恐怕連地球也會被吞沒。不過在此之前,兩大星系的合并早已經(jīng)開始了。
星系合并是萬有引力之間的游戲,由于星核占了星系相當大一部分質(zhì)量,所以這一區(qū)域的碰撞最為激烈,好在我們離銀河系中心還有一段距離。在合并過程中,有些處于星系邊緣的恒星還有可能會被拋射出去,成為游離在星系際空間的流浪恒星,當然也不可能永遠流浪,最終會被其它星系捕獲。
太陽和地球的命運一直緊密地聯(lián)系在一起。
如果太陽被別的恒星的引力干擾,偏移原有的運運轉(zhuǎn)軌道,被推入了恒星比較密集的星系核區(qū)域,地球也會跟著去,那對地球上的生命絕對是致命的,因為該區(qū)域的恒星數(shù)量多,輻射也多,這些巨量的輻射對生命絕對是不小的打擊,到時候連夜晚的天空也會變得非常明亮。
如果別的恒星與太陽太靠近的話,也有可能形成雙星甚至多星系統(tǒng),到時候地球的天空中就會出現(xiàn)多個太陽,這也不利于生命存在??v觀整個銀河系,這種雙星甚至多星系統(tǒng)其實很常見,反而太陽這種單恒星系統(tǒng)比較少。比如距離太陽最近的恒星比鄰星就與另外兩顆恒星構成了三合星系統(tǒng)“南門二(半人馬座α)”。
至于其它天體在此過程中和太陽或者地球相撞,發(fā)生這種事件的概率極低,因為星系內(nèi)部其實非常空曠,恒星之間的平均距離至少有好幾光年,更有可能發(fā)生的事是擦肩而過。不過這種擦肩而過也有風險,因為外部的巨大引力會打亂太陽系內(nèi)原有天體的運行秩序,使太陽系內(nèi)的天體發(fā)生碰撞,或者產(chǎn)生軌道偏移。
若是外力影響足夠大,地球也有可能會被引力彈射出太陽系,成為流浪行星。
不過我們也不用太過擔心,畢竟這是幾十億年之后的事了,那時還有沒有人類?誰也不知道!那時人類也可能進入了更高等級的文明狀態(tài),飛出銀河系早已經(jīng)不是問題。