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45億年後,我們銀河系真的會與鄰近星系碰撞…

【文/觀察者網 嚴珊珊】

以為“流浪地球”只會在電影中出現?2月26日,@美國國家地理 告訴大家一個消息:大約45億年之後,我們所處的銀河系與鄰近星系真的會撞到一起。請大家做好準備。

刷屏的太空科幻之作《流浪地球》上映15天累計票房就突破40億元,可以說其意義已經超出電影本身。

昨天,@美國國家地理 也借著這個太空熱度向公眾科普了一把...這次,他們宣布,45億年後,我們所處的銀河系真的會與鄰近的仙女星系相撞。

什麽,真的會星系大碰撞?但是大家怎麽好像不緊張,反而想到了浪漫的“流浪太陽系”。

不僅如此,還深深感歎著,“以億為部門的宇宙真的好迷人”。

連電影《流浪地球》中吳京飾演的角色也被提到,有網友來了就問,“劉培強呢”。

大開腦洞的小夥伴們還自嘲道,“那我不就變仙女了”,唉,錯失了“親眼目睹”星系合並的機會。

那麽這算好消息嗎?碰撞似乎不可避免

是的,這次碰撞不可避免。《國家地理(National Graphic)》2月8日的文章指出,我們所處的銀河系,注定要與其最大的鄰居仙女星系碰撞。物理學早就預言了這場大浩劫。10億年之內,二者會有第一次接觸,然後將會合並形成一個更大的橢圓星系。天文學家們明白,兩者碰撞產生的塵埃散盡後,兩個星系都將面目全非。

2012年,太空望遠鏡科學研究所馬雷爾(Roeland van der Marel)及其團隊在《天體物理學報(Astrophysical Journal)》發表文章稱,他們利用哈勃太空望遠鏡測量了仙女星系的橫向運動後,判斷該星系將與銀河系在距今約39億年後正面相撞。

而根據今年的最新觀測結果,天文學家們修正了這一推算,將碰撞時間推遲了6億年。同時,還把預測的碰撞方式改為側面相撞,並將其形容為就像剮蹭到鄰居的後視鏡。

歐洲宇航局的蓋亞(Gaia)太空望遠鏡觀測了仙女星系中1084顆最亮恆星,並測量了其運動。之後,馬雷爾及其團隊將這些觀測數據取平均,首次計算出了仙女星系的自轉速率,並對該星系的橫向運動進行了全新的計算。

借助這些新數據,該團隊運用計算機模型,重新推導出了仙女星系的軌道。當他們在計算機模型中把該星系的運動速度加快,該星系運動的路徑稍微有些不同,相對於銀河系更接近於正切方向,因而最終的碰撞會延遲,而且碰撞方式更像是擦邊撞擊而非迎面相撞。

馬雷爾說:“總體上來說與此前的預測並沒有大的出入。不過,兩個星系精確的運動路徑有所改變。”

華盛頓大學的達堪頓(Julianne Dalcanton)教授認為這一結果並不意外,“由於我們談論的是10億年的尺度,所以,當在數十億年之內‘快進’,即便目前的運動發生極小的變化,產生的結果也會大不一樣。”

加州大學聖克魯茲分校的羅伯森(Brant Robertson)說道:“儘管這項研究對此前的預測隻做了相對較小的修正,但也很有意思。”

這場星系大碰撞將會如何上演?

早在1912年,斯裡弗(Vesto Slipher)第一次把望遠鏡對準了仙女星系,並測量了它的運動。那時,斯裡弗並不知道這是一個星系,當時的傳統觀點認為它是銀河系內部的一個星雲,而他的計算也表明,這一觀點需要修正。自此,天文學家們知道,仙女星系正朝著銀河系靠近。

仙女星系目前遠在250萬光年之外,並正在以每小時約25萬英裡(約40.2萬公里)的速度飛向銀河系。

最初的近距離接觸階段,兩個星系相距約42萬光年,或者說,兩個星系之間的距離足夠遠,其星系盤不會互相作用。然而,由於兩個星系中都蘊含著大量的暗物質,當兩者“擦肩而過”時,這些暗物質暈會相互牽絆。

“這就會產生摩擦力,使兩個星系慢下來,喪失能量,並且會一起回退。”馬雷爾說道。

換言之,兩顆星系都會調頭轉彎,並真正地碰撞,彼此擦身而過,回旋,然後撞在一起。這一過程會一次次地重演,直到兩個星系合並成一個星系。

這對地球又意味著什麽呢?

正如最初的預測一樣,即便45億年之後,地球上的生命形式還存在,這次星系合並對我們也沒有多大影響。宇宙空間很大,恆星相距很遠,即便星系碰撞,恆星之間也很難會彼此相撞。

馬雷爾說:“我們會發現,地球在一個大的橢圓星系中以一種更隨機的方向繞著太陽運行。”

儘管如此,絢爛壯觀的宇宙“光之秀”將會在我們的上空展開。隨著兩個星系相互靠近,仙女星系將會在夜空中變得越來越大,最終在銀河系的引力作用下扭曲成一個殘缺的螺旋。之後,當兩個星系開始繞著彼此回旋並相互合並時,壓縮氣體將引發新恆星的形成,並爆發出亮光。

“那時的天空看起來一定很美”,馬雷爾說道。

問題在於,到那時地球表面不知道是否還有生物存活。那時,太陽正在變成紅巨星,這是恆星演化的自然階段,它會變亮並向外膨脹,吞沒水星和金星,並把地球變成一塊熾熱的“行星炭”。

屆時,“流浪地球”真的會上演嗎?

本文系觀察者網獨家稿件,未經授權,不得轉載。

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