银河系注定要与仙女星系相撞？天文学家开始动摇了

天文学家普遍认为，我们的银河系正处于与邻近的仙女星系相撞的轨道上。据预计，这场并合将在约50亿年后发生，届时，这两大旋涡星系，将融合为一个新的椭圆星系。但现在，天文学家开始动摇了。

在一项新发表于《自然·天文》的研究中，一个研究团队结合了哈勃空间望远镜（HST）和盖亚天文卫星（Gaia）的观测数据中的不确定性，以及其他邻近星系的引力影响，对这两个星系以及它们最重的卫星星系在未来100亿年内的演化过程进行了模拟。

模拟结果表明：银河系和仙女座系在未来50亿年内碰撞的可能性其实非常低，只有2%；它们在未来100亿年内碰撞并合的概率仅为50%左右。

这一发现挑战了过去认为“碰撞几乎是必然”的主流看法。

无法避免的碰撞？

银河系和仙女星系正处于相撞轨道的这个观点，可以追溯到一百多年前。天文学家通过测量仙女星系的径向速度——也就是沿着我们视线方向的运动速度——发现它正朝我们靠近。这个速度是通过光的颜色变化，即“多普勒频移”来测量的。

但星系在天空中也会发生侧向漂移，这种横向的运动被称为“自行”或“横向速度”。而这种侧向运动非常难以探测，尤其是对于那些相距数百万光年的星系来说。早期的研究通常假设仙女星系的横向运动非常小，这使得一场未来的正面碰撞看起来几乎是必然的。

新研究的不同之处

在新的研究中，研究人员并非是采用了任何新的数据，而是重新审视了哈勃空间望远镜（HST）和盖亚（Gaia）任务提供的现有观测数据。他们将观测数据中的不确定性纳入了考量，而不是像过去那样，只采用它们最可能的取值。

他们模拟了数千种银河系和仙女星系的可能路径，并且每次都对初始条件（如速度和位置）进行微小调整。当采用与早期研究相同的假设时，他们确实得到了与之前相同的结果；但他们进一步探索更广泛的可能性。

银河系和仙女星系是本星系群的主要成员。除了这两大旋涡星系外，本星系群还包含了大约100个已知的小型星系，并可能还拥有其他尚未发现的星系。

因此，在新的研究中，研究人员加入了两个很可能影响银河系与仙女星系的未来路径的星系：一个是大麦哲伦云，这是一个正在向银河系靠近的大型卫星星系；另一个是M33，也称为三角星系，它围绕仙女星系运行。

新研究首次将三角星系的引力效应纳入考量，这是一个围绕仙女星系运行的星系。（图/ESO）

这些伴星系会通过引力牵引，改变主星系的运动轨迹：M33会轻微地将仙女星系向银河系方向“推”，从而增加并合的可能性。而大麦哲伦云则使银河系的运动方向偏离仙女星系，从而降低了碰撞的可能性。

综合考虑这些因素后，研究人员发现，在大约一半的模拟场景中，银河系与仙女星系在未来100亿年内不会发生并合。

未来的可能命运

研究人员表示，即使碰撞真的发生，这一幕也很可能发生在70到80亿年后的时间里，比之前预测的要晚得多。

如果它们没有并合，那么它们可能会在引力牵引下形成一个漫长而缓慢的轨道，相互绕行，成为彼此的“近伴星系”，但永远不会真正相撞。这是一种更温和的结局，但依然会改变我们对银河系遥远未来的理解。

其他星系的图像展示了银河系与仙女星系未来可能经历的三种情境：远距离掠过、近距离掠过，以及碰撞与并合为一个新星系。（图/NASA / ESA）

接下来会发生什么？

研究人员表示，尽管这项新研究对银河系之前的公认未来提出了质疑，但新的结论并不意味着之前的计算全是错的。

目前最大的未知因素是仙女星系的横向速度。哪怕是这种横向运动上的微小变化，都可能决定两个星系最终是并合，还是擦肩而过。未来的观测将有助于更精确地测定这一数值，从而更接近一个明确的答案。

现在，关于银河系的未来，我们不再确定。但探索这些可能性表明，我们对宇宙仍有太多需要了解的——即使是对“家门口”的宇宙近邻。

#参考来源：

https://theconversation.com/astronomers-thought-the-milky-way-was-doomed-to-crash-into-andromeda-now-theyre-not-so-sure-257825

https://www.nature.com/articles/s41550-025-02563-1

https://www.durham.ac.uk/news-events/latest-news/2025/06/new-study-casts-doubt-on-the-likelihood-of-milky-way-collision-with-andromeda/

#图片来源：

封面图&首图：NASA/ESA