碰撞已經(jīng)開(kāi)始！16萬(wàn)光年外的大麥哲倫星系，會(huì)融入銀河系？

1929年，埃德溫.哈勃發(fā)現(xiàn)了宇宙膨脹現(xiàn)象

從此宇宙模型變成了一個(gè)正在被吹起的氣球，或者一個(gè)正在烤箱中膨脹的面包。但在真實(shí)的宇宙中，膨脹是引力和暗能量共同作用下的結(jié)果，單純把宇宙想象成一個(gè)加速膨脹的氣球是不對(duì)的，至少太陽(yáng)系中的天體距離并沒(méi)有因?yàn)橛钪媾蛎浂�變大�?/p>

而且在膨脹的宇宙中，像銀河系這種體量的星系彼此還經(jīng)常發(fā)生碰撞融合，現(xiàn)在就有研究表明我們的銀河系就是由若干個(gè)小星系碰撞融合而成的，而且在37.5億年后，此刻還位于250萬(wàn)光年外的仙女座星系就會(huì)從側(cè)面撞上銀河系，兩者將融合成一個(gè)新的大星系。

但問(wèn)題來(lái)了，為什么在不斷膨脹的宇宙中，星系之間還會(huì)發(fā)生碰撞融合呢？它們不是應(yīng)該彼此相距越來(lái)越遠(yuǎn)才對(duì)嗎？

想要了解這個(gè)問(wèn)題背后的答案，我們首先就要摒棄所謂的氣球模型和面包模型，因?yàn)闅馇蚝兔姘�上的點(diǎn)都是固定不動(dòng)的，距離全靠膨脹本身來(lái)決定，而真實(shí)的宇宙是一個(gè)被萬(wàn)有引力支配并影響的時(shí)空，時(shí)空中的星系們自然也都受到萬(wàn)有引力定律的作用。

根據(jù)牛頓萬(wàn)有引力

在宇宙中質(zhì)量小的天體總會(huì)被質(zhì)量大的天體吸引，這樣一來(lái)要么它倆相撞，要么小質(zhì)量天體成為大質(zhì)量天體的衛(wèi)星，比如地球和月球，地球和太陽(yáng)，都屬于質(zhì)量不同造就的從屬關(guān)系，但這種關(guān)系只是宇宙中的“小關(guān)系”，在它們之上還有星系與星系，星系團(tuán)與星系團(tuán)之間的“大關(guān)系”

在宇宙四大基本作用力中，引力雖然是影響宇宙的一種力，但它的強(qiáng)度卻是最弱的，你拿磁鐵從地面上吸起一根針這個(gè)過(guò)程，表明的就是地球這么大質(zhì)量天體的引力強(qiáng)度，還不如一小塊磁鐵這一事實(shí)。

雖然引力強(qiáng)度很弱，但在宇宙中還有一種力比引力更弱，那就是“宇宙膨脹之力”，或者說(shuō)“哈勃常數(shù)”，目前的哈勃常數(shù)是67.80±0.77(km/s)/Mpc，翻譯過(guò)來(lái)就是每隔326萬(wàn)光年，宇宙膨脹的速度就會(huì)增加67.8km/s，而由于太陽(yáng)系的直徑僅兩光年，銀河系的直徑也才10萬(wàn)到20萬(wàn)光年，所以宇宙膨脹之力在它們身上并不顯著，強(qiáng)度也遠(yuǎn)不如讓太陽(yáng)系和銀河系繼續(xù)凝聚存在的引力，這也是為什么在膨脹的宇宙中，銀河系和太陽(yáng)系不會(huì)分崩離析的直接原因。

在本星系群的仙女座星系和銀河系相撞之前，銀河系的衛(wèi)星星系，大小麥哲倫星系便會(huì)在20億年后撞上銀河系，之后再過(guò)17.5億年，仙女座星系也會(huì)并入這個(gè)不規(guī)則星系中，考慮到宇宙膨脹的速度和光速限制，屆時(shí)這個(gè)不規(guī)則的“銀河仙女座”星系內(nèi)如果還有初級(jí)文明，那么它們將認(rèn)為整個(gè)宇宙只有自己這一個(gè)星系。

發(fā)表在《自然·天文學(xué)》上的論文已經(jīng)證明

大麥哲倫星系已經(jīng)開(kāi)始影響銀河系了，而之所以能這么早就對(duì)銀河系施加影響，在于我們的宇宙除了普通物質(zhì)外，還存在數(shù)倍于普通物質(zhì)的暗物質(zhì)，它們也會(huì)對(duì)其他物質(zhì)施加引力影響，目前銀河系邊緣的氣體和塵埃就正在被大麥哲倫星系外圍的暗物質(zhì)拉扯。

那么20億年后，大麥哲倫星系和銀河系的碰撞將迎來(lái)什么結(jié)果呢？

首先肯定不會(huì)和仙女座碰撞一樣，因?yàn)橄膳�座和銀河系是同等量級(jí)的棒旋星系，而大麥哲倫星系只是銀河系的附屬衛(wèi)星星系，體積質(zhì)量都遠(yuǎn)不如銀河系，所以未來(lái)兩個(gè)星系的碰撞融合，銀河系的基本結(jié)構(gòu)將維持不變，而大麥哲倫星系則會(huì)在銀河系的引力影響下分崩離析，化整為零融入銀河系本身。

事實(shí)上自哈勃望遠(yuǎn)鏡升空之后，天文學(xué)家已經(jīng)在宇宙中目睹了太多星系碰撞事件，對(duì)于未來(lái)發(fā)生在銀河系的碰撞他們也見(jiàn)怪不怪了。

根據(jù)已知的星系碰撞案例來(lái)推演，未來(lái)銀河系與其他星系發(fā)生碰撞融合后，兩個(gè)星系內(nèi)的黑洞和中子星這些質(zhì)量引力極大的天體也會(huì)發(fā)生碰撞融合，屆時(shí)如果地球上還存在人類的話，我們將看到夜晚像白天一樣明亮，甚至比白天更璀璨，因?yàn)橐箍罩械某�新星爆發(fā)事件將迎來(lái)一個(gè)高峰期，兩個(gè)星系的塵埃星云們也會(huì)迅速產(chǎn)出恒星，讓這個(gè)新形成的星系成為一個(gè)“星爆星系”

除了超新星和新生恒星爆發(fā)式增長(zhǎng)外，銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞與麥哲倫星系和仙女座中心的超大質(zhì)量黑洞，也會(huì)在未來(lái)的碰撞中融合，形成新的超大質(zhì)量黑洞，屆時(shí)黑洞噴流也將前所未有般強(qiáng)大，如果黑洞噴流掃過(guò)太陽(yáng)系的話，太陽(yáng)系生命就會(huì)像被紫外線殺滅的細(xì)菌一樣，瞬間在宇宙中消失。

總體而言，雖然星系碰撞是宇宙中發(fā)生頻率較高的事件，但對(duì)于兩個(gè)星系內(nèi)的智慧生命來(lái)說(shuō)，每一次碰撞都關(guān)乎到文明的存亡。