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45億年后邂逅：銀河系仙女座相融合，地球這時候會是什么樣子?

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<p class="ql-block">　　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(fā)生了什么？ 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 。 為什么星系之間會出現(xiàn)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么樣子？ 這時我們所生活的地球會是什么樣子 ？ 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(xiàn)，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(jié)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(tài)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(tài)，由此仙女座變得趨于穩(wěn)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 。 科學家們?yōu)榱酥庇^地向人們展現(xiàn)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(xiàn)奇妙的扭曲現(xiàn)象。</p> <p class="ql-block">之后的一億多年里，仙女座的近距離靠近將會觸發(fā)新恒星的出現(xiàn)。 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(xiàn)。 在此以后，恒星會不斷地形成，整個過程會持續(xù)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(xù)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(xiàn)動態(tài)摩擦 。 這會使得星系系統(tǒng)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(xiàn)劇烈動蕩，比如中等質量的黑洞出現(xiàn)。 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(fā)，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(xiàn)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(xiàn)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(lián)系著星系之間的一切活動，而每個節(jié)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。</p>