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宇宙中的星系为什么会相撞?

地月系是一个行星系,太阳系是一个恒星系,只有海量恒星组合成的天体系统,才能被称为“星系”

地月系是一个行星系,太阳系是一个恒星系,只有海量恒星组合成的天体系统,才能被称为“星系”

上世纪初,天文学界兜兜转转终于确定了仙女座的星系身份,并且知道了宇宙中存在大量类似银河系和仙女座的星系,于是乎星系天文学应运而生,而它的开创者,就是确定仙女座星系身份的美国天文学家,埃德温.哈勃。

1912年到1922年,美国天文学家斯里弗对41个河外星系的光谱进行了观测分析,结果发现有36个星系的光谱都呈现红移,1929年,同为美国天文学家的哈勃,对更多星系进行光谱分析后得出了一个结论

“宇宙中的绝大部分星系都在远离地球,且距离越远的星系,远离速度越快

这个结论后来被称为“哈勃定律”,而星系远离地球的速度被称为“哈勃常数”,2013年欧航局普朗克卫星在将宇宙年龄精确到138.2亿年的同时,还将哈勃常数精确到了67.8km/s/Mpc,它表达的含义是,空间距离每增加326万光年,膨胀速度就增加67.8km/s

尽管上世纪90年代,宇宙膨胀因为暗能量的发现,而被证明是一个加速膨胀,但254万光年外的仙女座星系,并没有因为宇宙加速膨胀而远离银河系,它仍然会和之前预测的一样,在37.5亿年后从侧面撞上银河系。

在四大基本作用力中,引力是最弱的一种力,但它却能左右宇宙中所有天体系统的命运

银河系与仙女座星系之间,仅有254万光年的距离,这个距离对这两个直径数十万光年的星系来说,实在算不上遥远。

在空间距离每增加326万光年,膨胀速度才增加67.8km/m的宇宙中,254万光年尺度上的“宇宙膨胀之力”,强度远远不如两个星系施加给彼此的引力,所以仙女座星系才能在加速膨胀的宇宙,继续靠近银河系。

除了37.5年后银河系与仙女座星系的碰撞外,哈勃望远镜升空几十年来,也在宇宙中目睹了一次次“车祸现场”

在距离地球一亿光年的宇宙深处,哈勃拍到了一个形似玫瑰的星系,天文学编号为NGC 3256,根天文学家考证,该星系是由5亿年前,两个质量相仿且距离十分靠近的星系,在引力作用下碰撞融合形成的。

对目前偏安太阳系一隅的地球人类来说,时间跨度几十亿年,空间跨度数百万年的星系碰撞,并不是什么要紧的事,而且根据星系内的恒星密度来看,星系之间的碰撞,并不会导致恒星之间发生碰撞。

也就是说

37.5亿年后,银河系和仙女座星系的碰撞,只会让两个星系互相穿过,而不会让数以亿万计的恒星,发生物理碰撞。

两个星系最后的结局,也会和哈勃望远镜在宇宙中看到的案例一样,在引力作用下形成一个新的星系。

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