40億年後,銀河系開始和仙女座星系合併,誰會吃掉誰?

2021-01-19 鍾銘聊科學

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我們在哪裡

如果我們要給自己在宇宙中定個位,那麼按照目前的科學理論,地球是在銀河系內,而銀河系實在本星系群當中。本星系群則是在室女座超星系團當中,室女座超星系團在往上的宇宙結構是可觀測宇宙,這是我們目前能夠觀測的極限範圍。

在本星系群當中,擁有50多個類似於銀河系這樣的星系。其中,銀河系是本星系群當中第二大的星系,直徑目前估算下來大概是在20萬光年左右。而在銀河系當中,還有一個比銀河系更大的星系,這就仙女座星系。科學家預計,40億年後,仙女座星系和銀河系將會發生碰撞,最後合併成一個大星系,那這究竟是咋回事呢?這會給人類帶來滅頂之災嗎?

這回我們就來聊一聊這個話題。

星系模型

要了解這個問題,我們首先要搞清楚星系的形成機制。

我們所在的太陽系實際上是形成於46億年前,當時在如今太陽系附近有一片長達2光年的分子雲。分子雲發生了引力坍縮,最終在引力的作用下形成了太陽,剩餘的碎片在引力的作用下形成了太陽系其他的天體。

這其實是恆星系的形成機理。科學家曾經一度認為星系的形成機理是類似於恆星系的。後來,一系列的發現否定了這個想法。最明顯的一個特點就來自於物質密度,除了核心(太陽和銀河系中心)之外,太陽系的物質密度從靠近太陽一直到木星是逐漸升高的,木星是太陽系物質密度最大。木星往外物質密度會逐漸降低,而銀河系則是越靠近中心物質密度越高。說白了就是太陽系是木星附近東西最多,而銀河系是越靠近中心,東西越多。

因此,銀河系的形成是和太陽系不一樣的。那銀河繫到底是如何形成的呢?

科學家後來提出了著名的SZ模型。這個模型告訴我們星系的形成是依靠「吃」,類似於貪吃蛇遊戲。

在宇宙中,質量越大,意味著引力越大。一般來說,星系的質量都十分巨大,中心都會有特大質量黑洞,比如:銀河系中心的黑洞質量就達到了400萬倍太陽質量。但是僅僅依靠可觀測物質是不至於提供足夠大引力把星系中的物質聚合在一起的。這裡還需要暗物質的幫忙,一般來說,比較大的星系都會有暗物質,它可以提供相當大的引力。依靠著暗物質和可見物質,星系才得以形成,但這不會星系的最終形態。

隨著時間的流逝,星系會在引力的作用下逐漸靠近附近的星系,最終發生合併。星系就是這樣一步步把自己吃胖的,形成更大的星系。也就是說,銀河系很久以前並不是長成現在這個樣子,而是一步步吃成現在這樣。科學家甚至一度懷疑太陽系曾經並不是在銀河系當中,而是在另外一個星系,那個星系後來被銀河系合併,太陽系成了銀河系的一員。

我們來舉個例子,銀河系附近有個衛星星系叫做人馬座,它一直在繞著銀河系運動。每當他饒專一圈之後,都會有一部分剝落,最終被銀河系吃掉。這種現象其實在宇宙中是很常見的。

而仙女座星系和銀河系是本星系群當中最大的兩個星系,雙方的質量巨大,引力也巨大。於是,在引力的作用下,雙方在彼此靠近。

科學家發現,在40億年後,兩者大概率會發生碰撞。目前,根據普朗克衛星的發現,這個碰撞很可能會是側撞。那麼問題來了,如果發生碰撞,會給地球帶來災難嗎?或者人類會因此而滅絕嗎?

人類的未來

客觀地說,留給人類的時間並不多了。

人類根本等不到40億年後就提前滅絕。那為什麼這樣說呢?

地球生物所依靠的能量來自於太陽輻射,太陽的輻射主要是依靠太陽內核的核聚變反應。太陽利用自身的引力與核聚變反應向外的壓力來實現動態的平衡。

但是核聚變反應是會損失質量的,因此,太陽的引力會隨著質量的降低而逐漸減弱,這樣約束核聚變反應的能力也就會減弱,太陽的輻射會逐漸增強。

科學家發現,隨著太陽輻射的增加,在5億年後,地球會熱到地球上的植物都無法生存,地球的食物鏈就會因此被破壞,整個生態系統也就完蛋了。也就是說,按照整個發現,人類撐不到40億年,最多撐到5億年。

這還不算人類如今面臨的一些潛在的危險,比如:小行星撞地球或者核威脅。因此,人類是看不到仙女座星系和銀河系碰撞的那一刻的。

如果我們假設人類的科技迅猛發展,以至於可以逃離太陽系,去往其他恆星系殖民。那麼。這次碰撞也不會給人類帶來滅頂之災。這是因為恆星系之間的距離很遠,平均達到了3光年左右。就拿太陽系和附近的比鄰星系來說,如果把太陽系看成是一枚5毛錢硬幣,那比鄰星系大概是在700多米開外的另外一枚硬幣。因此,碰撞過程中,兩個恆星系碰撞到一起的概率極其低。

相關焦點

  • 40億年後銀河系將會與仙女座星系發生合併,到時人類將會怎麼辦?
    其中,銀河系是本星系群當中第二大的星系,直徑目前估算下來大概是在20萬光年左右。而在銀河系當中,還有一個比銀河系更大的星系,這就仙女座星系。科學家預計,40億年後,仙女座星系和銀河系將會發生碰撞,最後合併成一個大星系,那這究竟是咋回事呢?這會給人類帶來滅頂之災嗎? 這回我們就來聊一聊這個話題。
  • 40億年後仙女座將與銀河系合併 人類無緣親歷
    原標題:40億年後仙女座將與銀河系合併 人類無緣親歷 40億年後仙女座將與銀河系合併鳳凰科技訊北京時間2月19日消息,英國每日電郵報導,近日發布的一段最新視頻顯示了銀河系和臨近的仙女座碰撞並最終合併的進化過程
  • 40億年後銀河系和仙女座星系合併,該叫什麼?
    根據科學家們的說法,在大約40億年後,我們的銀河系將與我們的鄰居仙女座星系合併(碰撞)。而這兩個星系都屬於「局域星系群」,是由54個星系組成的地方,其中3個是大螺旋星系,其餘的是矮星系。而且這個合併的過程可能還需要數十億年,不幸的是到那時候,地球上已經沒有任何生命了,因為太陽會隨著時間不斷地膨脹,地球會變得太熱,不會支持任何生命的生存,海洋會蒸發等等。目前,這兩個星系相距250萬光年,以每小時40萬公裡的速度相互靠近。所以預計在大約40億年後,這個將足夠接近並開始合併。
  • 40億年後,銀河系將與仙女座星系發生碰撞,人類會滅亡嗎?
    屆時融合後的大星系就成為本星系團的中心天體,說到這裡很多人可能會感覺疑惑,在40億年後銀河系與仙女座星系相撞後,人類會滅亡嗎?在夜空中觀測到銀河系和仙女座星系首先我們先來分析一下人類到底能不能挺到40億年後,40億年不僅對於人類是一個非常漫長的時間,甚至對宇宙來說也是一個不短的時間了,所以從客觀上來說,人類根本不能挺到40億年後銀河系與仙女座星系發生碰撞的那一刻,為什麼呢?
  • 「星系殺手」仙女座星系?科學家:未來也許會吃掉銀河系!
    大約在20億年前,銀河系外發生了一起壯觀的「血案」——一個星系被「吃掉了」。在此之前,銀河系的身邊本來還有一個小型星系,結果這個星系就這樣輕輕鬆鬆被大卸八塊之後活活吞掉了,而這個殺手正是仙女座星系,這可能並不是它第一次「進食」了。仙女座星系名字雖然好聽,但它卻是一頭猛獸。
  • 仙女座星系:大約40億年內與銀河系相撞
    距銀河系220萬光年的仙女座星系,是距我們最近的一個星系。而且是唯一可以用肉眼看到的螺旋狀。當太陽以大約225 km / s的速度圍繞銀河系中心運行時,已經測得它相對於太陽的速度接近300 km / s。仙女座星系相對於銀河系的切向或側向速度相對小於切向的接近速度,因此預計它將在大約40億年內與銀河系相撞。
  • 「星系殺手」仙女座,竟在朝銀河系移動!40億年後兩者或將碰撞!
    1924年底,哈勃對於漩渦星雲的研究結果公布後馬上得到了大家的公認。事實上,我們的銀河系與鄰近的大約30個星系在引力作用下聚集在一起組成了一個比較小的星系集團,叫做本星系群。本星系群中最主要的成員是仙女座大星雲,其次是我們的銀河系,另外還有大小麥雲、三角座的漩渦星系M33等等。
  • 「星系殺手」仙女座,竟在朝銀河系移動!40億年後兩者或將碰撞
    包含仙女座星系那地球與仙女座星雲的距離是多少?而在那之前,銀河系周圍還存在著一個小星系。於是,仙女座星系吃掉了這個星系。它可能不是第一次「進食」了。吞噬了這個可憐的星系後,我們的銀河系也許會成為它下一頓豐盛的食物。銀河系中有1000~4000億顆恆星。可以算是一個龐然大物了。但我們的鄰居,仙女座星系,比銀河系還要大一點。
  • 宇宙既然是膨脹的,那為何40億年後銀河系和仙女座星系會相撞呢?
    在這種宇宙星體形態各異、運動特徵不盡相同的前提下,不可避免地會發生軌道偏移、沿著特定路線靠近或者遠離的情況發生,因此也就會有一定的機率發生碰撞,我們所在的銀河系同樣不中避免。2019年2月,美國國家地理髮布了一條微博,提到「大約45億年後,銀河系將與鄰近的仙女星系撞到一起,請大家做好準備」。
  • 38億年後,仙女座星系衝撞銀河系,太陽系會毀滅嗎?
    扣除掉太陽系的運動之後,可以知道,仙女座星系朝著銀河系運動的速度為110公裡/秒。雖然宇宙正在加速膨脹,遙遠的星系甚至以超光速遠離銀河系,但仙女座星系與銀河系的距離在宇宙尺度下近在咫尺,這兩個大型星系之間的強大引力會吸引彼此,足以對抗空間膨脹,所以它們會互相接近。
  • 40億年後,銀河系和仙女座星系「擁抱」,是否會影響人類?
    據了解銀河系並不是宇宙中最大星系,銀河系之外還有一個名為仙女座星系,讓科學家擔憂這一星系正在向銀河系衝撞而來,大約在40年後,兩個星體會發生相撞的情況,人類該怎麼預防呢?40億年後還會有人類嗎?科學家給出了我們想要答案,40億年後我們還不能保證人類能否在宇宙中生存,因為40億年這個數字對於人類而言簡直是個龐大存在,人類壽命都沒有得到很好延續,地球之所以能夠孕育出生命,還是因為它自身的適宜溫度和龐大的生態系統,除此之外還包括太陽,源源不斷向地球輸入能量。
  • 40-70億年後銀河系將與仙女星系相融
    根據ESA的Gaia探測器的深空觀測,太陽系所在的銀河系(Milky Way)和仙女座(Andromeda)在25億年之後開始接近,45~70億年之後開始產生可觀的星系相互作用,也就是相撞,或者是「融合」。
  • 40-70億年後銀河系將與仙女星系相融
    根據ESA的Gaia探測器的深空觀測,太陽系所在的銀河系(Milky Way)和仙女座(Andromeda)在25億年之後開始接近,45~70億年之後開始產生可觀的星系相互作用,也就是相撞,或者是「融合」。
  • 30多億年後,為什麼銀河系與仙女座碰撞形成橢圓星系?
    根據目前的天文觀測,銀河系與仙女座星系的碰撞是不可避免的,但時間是30億年後,這幾乎是毫無根據的。對於銀河系的未來,沒有必要小心謹慎。我們知道銀河系和仙女座是本地星系群中最大的兩個星系。根據觀測結果,仙女座星系以每秒120公裡的徑向速度接近太陽系,而橫向速度估計小於每秒100公裡。
  • 40億年後銀河系將和仙女座發生碰撞,人類會在這次碰撞中滅絕嗎?
    仙女座星系也是存在著暗物質的。仙女座星系和銀河系會在各自的暗物質和可見物質的引力作用下,相互靠近。科學家曾經計算過,大概在40億年左右,兩個星系會彼此膨脹到一起,並最終形成一個更大的星系。    那這是不是說明人類還有5億年,其實也沒有。因此,銀河系雖然是在40億年後才和仙女座合併,但是1億年後,銀河系會先和人馬座矮橢球星系合併。
  • 從地球上看銀河系與仙女座星系
    科學家們一直在利用哈勃的觀測結果來預測仙女座星系和銀河系的未來,想知道對於地球而言兩個星系碰撞時會是什麼樣子。通過預測仙女座的恆星在未來80億年的運動,天文學家們現在知道了它穿過太空的路徑。用哈勃望遠鏡觀測結果建立的計算機模型顯示了這兩個星系在大約40億年後將碰撞在一起的樣子,它正朝我們飛來!
  • 從地球上看銀河系與仙女座星系
    科學家們一直在利用哈勃的觀測結果來預測仙女座星系和銀河系的未來,想知道對於地球而言兩個星系碰撞時會是什麼樣子。通過預測仙女座的恆星在未來80億年的運動,天文學家們現在知道了它穿過太空的路徑。用哈勃望遠鏡觀測結果建立的計算機模型顯示了這兩個星系在大約40億年後將碰撞在一起的樣子,它正朝我們飛來!
  • 我們的銀河系和仙女座星系可能已經相撞了
    我們一直認為,銀河系和仙女座星系的合併要再過40億年,但是最新的發現表明,仙女座星系周圍籠罩著一個巨大的星系氣體雲,這意味著它和銀河系可能已經發生了接觸。研究表明,這個巨大的雲主要由熾熱的離子化氣體構成,直徑至少有200萬光年。
  • 銀河系失散多年的兄弟姐妹 原來早在20億年前被仙女座「吃掉」
    圖源:ScienceDaily)密西根大學(University of Michigan)的科學家推斷,20億年前,離我們最近的大星系「仙女座星系」(Andromeda galaxy)粉碎併吞噬了一個巨大的星系。仙女座星系距離地球有254萬光年,在東北方向的天空中看起來是紡錘狀的橢圓光斑,是肉眼可見的最遙遠的天體之一。
  • 銀河系與仙女座40億年後將首次「相遇」?
    網易科技訊11月28日消息,據英國《每日郵報》報導,如果我們知道仙女座星系和銀河系僅僅是直奔對方為了確定兩個星系將出現哪種形式的相互作用,我們需要測量仙女座的橫向運動,而不僅僅是測量其朝向我們這個方向的運動。但測量仙女座的橫向運動非常困難,在哈勃太空望遠鏡升級前是不可能的。直到2012年,我們才能確定仙女座確實存在一個橫向運動。之所以測量仙女座的橫向運動非常難,部分原因是它的橫向運動非常非常小。