据美国有线电视新闻网(CNN)报道,科学家曾预测,银河系与邻近的仙女座星系将在约45亿年后发生一场不可避免的碰撞,形成名为“Milkomeda”的新星系。然而,最新研究表明,这场星系碰撞的可能性远低于预期。
银河系与仙女座星系相距约250万光年,二者以每小时36万公里的速度相互靠近,乍看似乎注定相撞。但天文学家通过研究发现,本星系群中其他星系的引力影响可能改变这一命运。本星系群包含约100个较小星系,研究团队特别分析了大型麦哲伦星系(LMC)和三角座星系(M33)的作用,评估它们对银河系未来100亿年轨迹的影响。
研究人员利用哈勃和盖亚太空望远镜的数据,进行了10万次模拟,综合考虑本星系群的引力效应。结果显示,未来100亿年内,银河系与仙女座星系发生碰撞的概率仅为50%,远低于此前认为的几乎必然。研究还指出,4至50亿年内发生碰撞的可能性仅约2%。这项研究已于周一发表在《自然天文学》期刊上。
研究合著者、英国杜伦大学教授卡洛斯·弗伦克表示,星系碰撞通常会引发“宇宙烟花”,气体被挤压到合并星系的中心,为中央黑洞提供燃料,释放大量辐射,最终形成一个椭圆星系。“我们曾以为这是银河系的宿命,但现在看来,我们有可能避开这场灾难,”弗伦克说。
不过,研究也警告,银河系在未来20亿年内更可能与LMC发生碰撞,这可能会显著改变银河系的结构。LMC的质量仅为银河系的15%,但其引力足以扰动银河系的轨道,降低与仙女座星系碰撞的概率。同样,仙女座的卫星星系M33也通过引力影响略微拉近了两大星系的距离,但不足以确保碰撞。
研究团队通过模拟22个变量,包括星系位置、速度和质量的不确定性,得出结论:未来100亿年内,银河系与仙女座星系可能只是擦肩而过,失去足够能量后才可能合并。合并过程可能引发剧烈的恒星形成,随后因超大质量黑洞活跃而停止形成新恒星,最终形成一个无明显特征的椭圆星系。
悉尼大学天文研究所的杰兰特·刘易斯教授表示,这项研究揭示了星系碰撞预测的不确定性。即使不发生正面碰撞,近距离接触也可能通过引力撕裂改变两大星系的形态。
展望未来,2026年盖亚望远镜将提供更精确的数据,进一步揭示仙女座星系的运动轨迹。尽管银河系的命运仍不明朗,但研究表明,太阳的演化对地球的影响可能比星系碰撞更大。约50亿年后,太阳将膨胀为红巨星,可能吞噬地球。相比之下,星系合并期间,恒星或行星碰撞极为罕见,地球的命运更多取决于太阳的终结。
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