45億年后邂逅:銀河系仙女座相融合,地球這時候會是什麼樣子?

這太美了不是嗎?在浩瀚的宇宙中這樣的場景可不多見,如果你想看見這樣的景色 并不需要去往宇宙深空,只需待在地球上就可以了。

這到底發生了什麼?事實上,這張圖是美國宇航局的天文學家, 利用哈勃望遠鏡得來的數據所做出的圖片

圖片展示了39億年后,我們在地球上所看到的天空的景色,而科學家們預測 在45億年后,仙女座將會和銀河系相遇應且融合。為什麼星系之間會出現這樣絢麗又如此壯觀的景象?銀河系會因此變得不一樣嗎?融合后的銀河系會是什麼樣子?這時我們所生活的 地球會是什麼樣子

本文接下來將會從銀河系與仙女座的變化這個方面來一一解答這些問題。

2012年時,天文學家宣布仙女座星系將會 在大約40億年后與銀河系相撞。過去在2002~2010年間,科學家們一直在用哈勃望遠鏡仔細地觀察著周遭的一切,仙女座在天空中 緩慢移動時引起了人們的注意。

通過科學家們的計算和推演,目前可以確定的是,藍移計算下仙女座星系「下墜」的速度是每秒110公里。雖然仙女座星系相對于銀河系的徑向速度,可以 通過對星系中的恒星光譜給出的 多普勒效應 進行觀測,并經過計算得到結果,但是它的橫向速度并沒有辦法進行直接測量。因此,科學家無法計算出一個準確的時間, 仙女座的碰撞時間只能是一個大概時間

實際上在早期的宇宙形成過程中,這樣的碰撞十分常見,至少星系在初期階段彼此之間相隔很近,年輕的恒星在引導著彼此間的變化。對宇宙來講, 星系的形成和碰撞匯聚了所有的一切

星系形成的十億年里,關鍵結構開始出現,球狀星團、中央超大質量黑洞,以及早期恒星。而這其中,超大質量黑洞的產生通過限制添加額外物質總量來積極的調節星系的生長。簡單來講,是 超大質量的黑洞在引領星系的變化

仙女座在1964年時首次被波斯的天文學家所觀測到,一直到20世紀,人們才正確地認識仙女座是一個超大的星系團,而不是某個氣態星云或者小星系。

科學家們認為仙女座大約在100億年前由較小的原星系組成,這些原星系的劇烈碰撞組建了 星系暈和擴展盤。但在過去的20億年里,整個仙女座的圓盤恒星活動程度逐漸減少至幾乎 不活動的狀態,由此仙女座變得 趨于穩定

仙女座無論是在亮度、質量上都遠超銀河系,它的結構在可見光下是螺旋星系狀, 實際上仙女座是一個棒旋星系,這跟銀河系一樣。而它的旋轉速度最大值在每秒225公里,星系大小 在70000~120000光年之間

由于仙女座和銀河系之間的相互牽引,來自仙女座的強引力源在逐漸影響著銀河系運動,使之 不斷靠近,在未來這種事件將會逐漸變得明顯。

融合、合并,過去為未來鋪路

科學家們為了直觀地向人們展現這種壯麗的宇宙大事件,由此做出了圖片推演。先是20億年時,仙女座會在夜空中變得逐漸明顯,我們能夠很容易 在天空中看見整個仙女座

時間轉到37.5億年后,仙女座巨大的體積將會填滿大部分的天空。同時,由于引力作用,銀河系會開始逐漸彎曲, 引力透鏡的作用會讓我們觀測天體時出現奇妙的扭曲現象。

之后的一億多年里,仙女座的近距離靠近將會觸發新恒星的出現。我們甚至不需要望遠鏡就能看見大量噴吐出的星云,以及年輕星團的出現。在此以后,恒星會不斷地形成,整個過程會持續至 39億年

在這時,整個天空如同煙花綻放一般十分絢麗,而這個過程將 持續一億年,直到仙女座和銀河系融合為止。40億年后,兩個星系相互扭轉,相互摩擦,彼此在引力作用下被拉伸和扭曲。這時兩個星系內的黑洞還會在新形成的星系中心出現 動態摩擦

這會使得星系系統在形成過程中,影響原行星和原行星盤之間的運動,導致原行星向內遷徙。恒星之間由于這種摩擦會 導致物質向星系中心下沉,并使 恒星的軌道隨機化。星系以及星系團會由于這種變化出現劇烈動蕩,比如中等質量的黑洞出現。

哦,對了,還有我們的地球,這個時候地球的命運也許是當下最應該關注的問題。很不幸的是,這時太陽幾乎變成了紅巨星, 太陽膨脹的體積快要把地球完全吞噬。高溫使得地球上的液體全部蒸發,生命在這里結束,地球還等不到融合完成就將走向尾聲。

不過即使地球不再適合居住,那時的人類想必也早已移居其他星球,甚至星系,如果人類還存在的話。而我們的太陽還有屬于它自己的路要走,在太陽的有生之年,兩個星系之間的引力作用還會開始 擾亂彼此的結構,并形成長長的恒星氣體尾巴。

最終在70億年后,銀河系和仙女座完成了合并,新的星系誕生了,Milkomeda,米爾科梅達。

太陽會將比現在更深地位于銀河系外部,并且有67%的機率會到達超過65000光年的米爾科梅達中心。而在這段旅行過程中, 太陽還可能有3%的機率被引力作用甩出銀河系26000光年外。我們也不必為此感到悲哀,因為宇宙就是這樣運作的,我們現在的星系其實就是早期星系合并事件的結果。

如果將尺度不斷放大,我們將能夠看到 超尺度空間,這是人類目前已知的最大宇宙空間,無數個星系群組建出超星系團,而超星系團由構建了目前的整個宇宙。絲狀的結構在隱約之中聯系著星系之間的一切活動,而 每個節點間沒有任何可見物體,如同虛無一般。

曾經的地球將會成為遙遠的過去,曾經的太陽系將不復存在,存在過的一切都將成為新的開始。

搶先看最新趣聞請贊下面專頁

用戶評論