从地球上看银河系与仙女座星系

李亚兵

来自哈勃广播。科学家们一直在利用哈勃的观测结果来预测仙女座星系和银河系的未来，想知道对于地球而言两个星系碰撞时会是什么样子。通过预测仙女座的恒星在未来80亿年的运动，天文学家们现在知道了它穿过太空的路径。用哈勃望远镜观测结果建立的计算机模型显示了这两个星系在大约40亿年后将碰撞在一起的样子，它正朝我们飞来！


图解：银河系
仙女座星系距离地球大约220万光年，是离我们所在的银河系最近的螺旋星系。大约一个世纪以来，天文学家们一直知道它正向我们移动，但尚未确定这两个星系是否真的会发生碰撞，它们也有可能只是单纯地穿越对方。现在，一支天文学家队伍通过哈勃太空望远镜观察仙女座星系中的恒星运动来阐明这个问题。


图解：仙女座星系
我们想弄清楚仙女座是如何穿越太空的。为了做到这一点，我们测量了仙女座的恒星与它们的背景星系的相对位置。2002年他们在一个地方，2010年他们在一个稍微不同的地方。这使得我们可以在八年的时间里衡量这项移动。
这种运动实际上是非常微小的，甚至在观察哈勃望远镜带来的清晰图像时，人眼也看不到。然而，复杂的图像分析揭示出的微小运动，使得科学家们能够预测将来。


图解：哈勃望远镜
基于这些发现，我们终于有可能展示银河系在未来80亿年内会发生什么，随着星系漂移的越来越近，然后碰撞并逐渐合并成一个单一的、更大的、椭圆形的、有红色恒星的星系。但事实上，太阳系应该能在这次巨大的撞击中幸存下来。
我们认为银河系和仙女座之间的碰撞不会对我们的太阳系造成太大影响的原因是星系中的空间基本完全是空的。


图解：星系碰撞
即使我们的银河系和仙女座星系中都有一千亿颗恒星，这些恒星之间的距离是非常遥远的。因此，如果两个星系真的发生碰撞，所有恒星基本上就在彼此的间隙之间通过，而两颗恒星相互碰撞的几率真的非常非常小。因此，我们的太阳系直接受到另一颗恒星的撞击而产生影响的可能性非常小，例如仙女座。
如果发生这种情况时地球上仍有生命存在，那么天空的变化将非常壮观。现在它们将非常缓慢，因为宇宙星系变化的时间尺度非常长。所以你不得不想，数百万年后，即使在数百万年后的时间里，我们也会看到巨大的变化。如果我们再等几十亿年，仙女座将会在天空中变得巨大。它会和我们的银河系一样大，因为我们将离它很近。
然后，当两个星系发生合并后，银河系和仙女座合并后的残骸看起来会更像一个椭圆星系，我们将会在这个椭圆星系里。
因此，夜空中银河系的景色将完全消失，这条光带将被看起来更为球状分布的光所取代。


图解：两大星系碰撞后，夜空中的“银河”景色不再
因此，大约50亿年前诞生于银河系的太阳，将在一个新的轨道上结束它的生命，成为一个新星系的一部分。
仙女座星系与银河系之间的星系碰撞预计将在45亿年内发生在银河系（包括太阳系和地球），两大星系中的恒星距离都十分遥远不太可能发生碰撞。一些恒星将从产生的星系中被射出，被称为Milkomeda或Milkdromeda。
恒星碰撞
仙女座星系包含约1万亿（1012）颗恒星，银河系包含约3000亿（3×1011）颗恒星，但由于恒星之间的距离巨大，两颗恒星相撞的几率微不足道。例如，离太阳最近的恒星是半人马座近地星，距离太阳大约4.2光年（4.0×1013公里；2.5×1013英里）或3000万（3×107）倍太阳直径的距离。


图解：半人马座
打个形象的比喻，如果太阳是一个乒乓球，半人马座近地星将是1100公里（680英里）外的一颗豌豆，银河系宽约3000万公里（1900万英里）。虽然恒星多数聚集在每个星系中心，但恒星之间的平均距离仍然是1600亿（1.6×1011）公里（1000亿英里）。这相当于每3.2公里（2.0英里）就有一个乒乓球。因此，在合并星系时，任何两颗恒星都不太可能发生碰撞。
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选文：天文志愿文章组-
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终审：天文志愿文章组-
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参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://www.youtube.com/watch?v=qnYCpQyRp-4&list=PLYGFVjIEEvgAiQOQHuG0royLGD8cFVlmN&index=2
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Happysong

银河系还在？？？我已经好久好久没有见到银河了

卬起頭丶嶶笑

南半球好观测吧