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当银河系撞上仙女座地球会怎样? 影响甚微

科普小知识2022-10-17 12:39:57
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在银河系的历史上,吞并其他星系可能并不令人惊讶。最近,天文学家表示,他们使用暗能量相机在银河系中发现了11条全新的恒星流,从而推断出曾经吞并了11个星系的银河系的疯狂“行为”。

然而,不管历史有多疯狂,它都是过去,将要发生的事情将直接影响我们。例如,有观测证据表明银河系和仙女座星系正在接近。科学家推测,这两个星系将迎面相撞,并可能合并成一个更大的星系。那时,周围的矮星系也可能逐渐合并,最终实现局部星系团的统一。这个消息引起了许多讨论,但是有许多不同的意见。有人说这是一个大事件,有人说地球将会毁灭,还有人问,碰撞期间会有烟火吗?

“碰撞”和“合并”是强有力的关键词,听起来“非常可怕”。但是,等一下,科学家是怎么想的?有那么严重吗?

碰撞?这是真的,但是几十亿年后

仙女星系是当地星系团中最大的星系,正以每秒300公里的速度向银河系移动。与银河系的碰撞将在30-40亿年后发生。

天文学家熟悉银河系和仙女座星系。前者是地球所在的星系,我们最初听到的关于星空的大多数传说都起源于此。仙女座星系一直吸引着人们的注意,因为它是离银河系最近的大星系。仙女座星系,也称为M31,距离银河系约250万光年。仙女座星系是在1000多年前观察到的,曾经被认为是一个星云。直到20世纪初,天文学家才证实仙女座菌株独立于银河系。

如果这两个星系有什么共同点,那就是“大”。银河系是一个拥有1500亿颗恒星的巨大星系。它够大吗?仙女座星系甚至更大。天文观测表明,它是银河系的两倍大,大约有3000亿颗恒星,不仅是银河系的两倍,而且至少是银河系直径的两倍。

根据科学家的观察,仙女星系是当地星系团中最大的星系,正以每秒300公里的速度向银河系移动。几年前,美国国家航空航天局制作了一个电脑渲染图,展示了两者的碰撞和合并,引起了轰动。此后的许多年里,每当银河系和仙女座星系相撞时,它都会在互联网上被“热炒”。

事实上,两者的相遇和碰撞将在30-40亿年后发生,最终的合并和融合成一个星系将在60亿年后发生。那时,我们居住的太阳系和地球都发生了巨大的变化,这是另一个大话题。因此,套用天文学家的笑话,在我们能够关闭之前,还有很长的路要走。现在储存方便面还是太晚了。

有什么大事吗?假的,对地球几乎没有影响

太阳离最近的半人马座比邻星有4.22光年,其他恒星离它更远。当银河系与仙女座星系碰撞时,绝大多数恒星会在一定距离内相互穿过,直接碰撞的可能性非常小。

令人印象深刻的是,两个大星系碰撞的图像。当两个大星系碰撞时,这两个星系的总计4500亿颗恒星会碰撞吗?这张照片会非常令人兴奋和激动吗?会有爆炸或宇宙火花吗?事实是你想得太多了。

国家天文台的研究员郭立军告诉《科学日报》,碰撞对地球的影响并不显著。

天文学家进行了精确的计算,发现当星系碰撞时,尽管两者的碰撞和合并是不可避免的,但恒星直接碰撞的概率几乎为零。

这听起来不合理吗?事实上,这是因为恒星的密度太低。虽然在人类眼中恒星的大小已经很大了,但恒星之间的差距比恒星本身要大得多。例如,太阳的直径约为140万公里,但太阳离最近的半人马座比邻星有4.22光年,而其他恒星离它更远。

与直径在数万公里的光年相比,差别一般不大。这就是为什么科学家们计算出,当银河系和仙女座星系碰撞时,绝大多数恒星会穿过彼此的间隙,直接碰撞的可能性非常小。

天文学家熟知的触手星系是由两个星系合并而成的。该星系位于4500万光年之外的万鸦老,是两个大小相似的螺旋星系碰撞的结果。

大约12亿年前,触手星系还是两个独立的星系。大约9亿年前,NGC4038和NGC4039开始接触。大约6亿年前,两个星系相交。据天文学家估计,由于密度极低,星系中的大部分空间是空的。星系、恒星和星际物质之间不会像人们想象的那样发生剧烈碰撞。两个碰撞的星系互相渗透。等到3亿年前,这两个星系在强大的潮汐力的影响下,不断融合,开始逐渐变成我们今天所看到的样子。

触手星系的融合过程基本上可以看到银河系和仙女座星系未来的融合过程。

吸引力总是存在的,碰撞是常见的,心脏是正常的。

大多数星系在其一生中可能会经历至少一次大碰撞。在大多数情况下,星系碰撞只会失去星系外的一些恒星,这些恒星被强大的引力拖走,然后被抛入太空。

根据天文学家的说法,碰撞真的没什么大不了的,不仅仅是因为它的缓慢进程和年龄,还因为恒星碰撞在一起的概率极低,更重要的是,星系碰撞在宇宙中相当普遍。

勾立君说,碰撞和融合现象在天文学上被称为融合,融合过程在宇宙中非常普遍,尤其是在早期宇宙中。根据科学家的研究,即使在现在的宇宙中,许多星系正在与其他星系融合。2017年5月,《天空与望远镜》杂志发表了一篇题为《碰撞中的星系团》的文章,介绍了几个星系合并的案例,并展示了美丽的图像。

勾立军说,合并星系的出现与合并星系的质量比有关。如果一个星系的质量比另一个星系大三倍以上,那么这种合并就叫做次合并,小星系将被大星系吸收,而对大星系没有太大影响。如果两个星系相似,此时对星系的影响将会更大。

“星系通常聚集在一起,星系之间的碰撞和融合是由两者之间的吸引力造成的,”勾立军说。

事实上,大多数星系在其一生中可能会经历至少一次大碰撞。许多人认为仙女座星系过去至少与其他星系碰撞过一次。在大多数情况下,星系碰撞只会失去星系外的一些恒星,这些恒星被强大的引力拖走,然后被抛入太空。

星系碰撞也是星系进化的关键。它不仅带来毁灭,也带来重生。哈勃太空望远镜已经在30亿光年范围内搜索了123个极亮的红外星系好几年,发现其中30%有明显的多重合并。科学家认为星系碰撞在早期宇宙中频繁发生,导致了许多新恒星的诞生。