中子星合并,黑洞合并,银河系和仙女座银河系也会相撞,宇宙所有星系是否都会合并呢?

田园书香


答:宇宙中的星系融合是比较常见的或者说是主要的星系演化方式,但是这并不意味着宇宙所有的星系都会合并。


目前我们知道中子星和黑洞都是来源于超大质量恒星。恒星演化到后期燃料耗尽不足以抵抗自身引力塌陷,形成白矮星或者经超新星爆炸形成中子星或者黑洞。而中子星合并或者黑洞合并是它们的命运使然,它们来自于双星系统(两颗超大质量恒星),在相互缠绕转动中,相互吸引吞噬最终合并。因为他们的高密度、大质量、高转速,也会形成可以被人类观测设备接收到的引力波。
宇宙中多有椭圆星系,天文学家认为它们是两个相当的螺旋星系碰撞融合而成,银河系和仙女座大星系最终的命运也会如此。天文学家观测星系,有的表现出红移现象证明星系在远离我们;有的表现出蓝移现象,说明在靠近我们,例如仙女座大星系。


曾经有一种宇宙发展模型认为:宇宙起源于大爆炸,宇宙在进行着减速膨胀,当膨胀速度趋于零或者停止膨胀后,如果没有外力,宇宙会在自身的引力作用下进行大塌缩,所有的星系都会融合到一起,重新形成奇点。宇宙在膨胀与塌缩中循环。但根据目前观测来看,这种宇宙模型并不正确。宇宙在最初减速后,达到一个临界点开始进行加速膨胀(暗能量的存在),离我们越远的星系膨胀的速度就越快。可以这样说宇宙的星系在小范围内引力在起着主导作用,使星系融合。但是在大的尺度下,暗能量占据主导位置,各个星系可能会以超过光速的效果在相互远离。

结论:星系或者天体的融合不会停止,但宇宙的加速膨胀也是不争的事实,在小范围内星系融合依然会存在,但是宇宙大的趋势是所有的星系会相隔越来越远。以后的人类抬头仰望天空,是否再也不会有繁星点点?那个时候银河系可能就是真的孤岛了。


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科学黑洞


双中子星合并、双黑洞合并、银河系和仙女座银河系将会相撞,这些都是事实或者将会成为事实,但这与宇宙所有星系会不会合并没有必然的联系。双中子星和双黑洞的形成过程十分相似,它们的前身都是一对双星,只不过黑洞的前身恒星质量大于中子星的前身恒星质量。当两颗互相环绕的大质量恒星相继用尽核反应燃料之后,它们将会在引力坍缩的作用下爆发成超新星,并在中心残留下中子星或者黑洞。如果在超新星爆发过程中,双星系统没有被破坏,最终将会形成双中子星或者双黑洞。由于双中子星或者双黑洞在绕行过程中会释放出引力波,导致轨道越来越低,最终将会合并在一起,并且辐射出强大的引力波。目前,人类已经在宇宙中探测到了这两种事件。

另一方面,在银河系和仙女座星系之间的引力作用下,这两个星系在数十亿年后将会合并在一起。不过,这并不代表宇宙中的所有星系也都会合并在一起。事实上,宇宙中的大部分星系都在远离彼此而去,这是因为弥漫在宇宙中的暗能量推动空间加速扩张。按照当前的趋势,随着空间的膨胀,星系之间的距离将会持续不断地被拉长。直到未来有一天,绝大多部分星系的远离速度快于光速,它们发出的光再也无法抵达地球,我们再也无法看到。除非未来宇宙中的暗能量由于某种原因而减少,使引力足以把星系拽回来,那么,包括星系在内的一切物质又会重新聚集在一起,回到极度致密的状态,就像宇宙当初创生时的样子。


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