研究显示银河系与仙女座星系相撞几率降低 | 路透社
Will Dunham
这张由美国宇航局2012年5月31日发布的图片展示了37.5亿年后地球夜空中可能出现的银河系与邻近仙女座星系合并场景的模拟图。图中左侧的仙女座星系占据了整个视野,并开始通过潮汐力扭曲右侧的银河系形态……阅读全文路透华盛顿6月2日电 - 银河系与邻近的仙女座星系正以每小时25万英里(40万公里)的速度在太空中相向疾驰,可能导致未来星系碰撞并摧毁彼此。但这场宇宙级撞击的可能性究竟有多大?虽然先前研究预测约40-45亿年后会发生碰撞,但最新研究利用近期观测数据并引入新变量后指出,碰撞远非必然事件。该研究认为未来50亿年内发生碰撞的概率不足2%,而未来100亿年内发生的概率约为50%。
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星系合并并非如同撞车大赛般导致恒星行星相互冲撞,而是宇宙尺度上复杂的融合过程。
“未来的碰撞——如果发生的话——将是银河系和仙女座星系的终结,“赫尔辛基大学天体物理学家、周一发表在《自然天文学》期刊上的研究主要作者蒂尔·萨瓦拉表示,《自然天文学》(新标签页打开),两者的结构都将被摧毁,合并后将形成一个具有椭圆形状的新星系。“如果发生合并,更可能在70-80亿年后发生。但我们发现,根据现有数据,我们无法预测合并的时间,如果它真的会发生的话,“萨瓦拉说。
目前这两个星系相距约25亿光年。一光年是光在一年内传播的距离,即5.9万亿英里(9.5万亿公里)。
这次潜在的碰撞发生在如此遥远的未来,以至于届时地球预计将变成一个完全不同的地方。我们的星球预计在大约10亿年后将变得不适合居住,太阳将变得如此炽热,以至于会蒸发掉地球上的海洋。 太阳是银河系数十亿颗恒星中的一颗。我们螺旋形星系的总质量——包括其恒星、星际气体以及暗物质(一种通过引力效应揭示其存在的不可见物质)——估计约为太阳质量的一万亿倍。仙女座星系在形状和总质量上与银河系相似。
研究人员利用来自盖亚和哈勃太空望远镜以及各种地面望远镜的最新数据,以及修订后的星系质量估计,模拟了银河系在未来100亿年内的运动。
其他邻近星系预计将影响碰撞是否发生。先前的研究考虑了三角座星系(也称为梅西耶33或M33)的引力影响,该星系大小约为银河系和仙女座的一半,但并未像本研究这样考虑银河系的一个较小卫星星系——大麦哲伦云。“我们发现,如果在双体系统中仅加入M33,银河系与仙女座合并的几率实际上会增加,但纳入大麦哲伦云则会产生相反效果,“萨瓦拉表示。
研究人员得出结论,银河系与大麦哲伦云的合并几乎肯定会在未来20亿年内发生,远早于与仙女座可能的碰撞。
银河系与仙女座之间一个值得注意的差异是中心超大质量黑洞的质量。银河系的人马座A*(Sgr A*)约为太阳质量的400万倍,而其仙女座对应物约为太阳质量的1亿倍。“恒星之间发生碰撞的可能性极低,但两个超大质量黑洞会沉入新形成星系的中心,最终在那里合并,“萨瓦拉说道。
星系合并自宇宙早期阶段就已发生,在星系密集的宇宙区域尤为常见。
“在早期宇宙中,星系合并发生的频率要高得多,因此首次合并可能在第一批星系形成后不久就发生了,“萨瓦拉说道。
“与更小星系发生的次要合并更为频繁。事实上,银河系目前正在与几个矮星系合并,“萨瓦拉表示。
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