銀河系和仙女座星系碰撞後會是什麼樣子?

銀河系和仙女座星系碰撞後會是什麼樣子?

當兩個星系碰撞時會發生什麼?銀河系和仙女座星系正處於碰撞過程中,大約45億年後,它們將相遇。現在,使用哈勃望遠鏡的天文學家提供了一些視覺上的洞察力,以瞭解那次碰撞可能是什麼樣子。

當兩個星系碰撞時,任何恆星發生碰撞的可能性都很小。恆星之間有很大的距離,它是以光年為單位測量的。因此,儘管星系是恆星的巨大聚集體,但當兩個星系發生碰撞時,兩顆恆星真正相遇的情況是極其罕見的。

相反,所有恆星之間的引力相互作用將改變它們的軌跡。這就是NGC 6052正在發生的事情。

1784年威廉·赫歇爾(William Herschel)首次發現NGC 6052時,他認為它是一個單一的星系。由於形狀奇特,它被歸類為不規則星系。但現在我們知道不同了。

現在我們知道它實際上是兩個不同的星系合併成了一個星系。這兩個星系分別命名為NGC 6052A和NGC 6052B。這兩個星系正處於合併的後期,一旦他們穩定下來,它將是一個穩定的星系,我們可以再把它稱為NGC6052。

主要的圖像是用美國宇航局/歐空局哈勃太空望遠鏡上的寬視場相機3(WFC3)拍攝的。但哈勃望遠鏡也在2015年12月用其廣域行星照相機(WFPC2)拍攝了這兩個星系。

銀河系和仙女座星系碰撞後會是什麼樣子?

2015年12月,哈勃望遠鏡用其廣域行星相機(WFPC2)拍攝了NGC 6052 A和NGC 6052 B的這張照片。

合併星系可以是一個美麗的地方,因為引力把長長的細小的恆星流吸引成流體狀的形狀。MICE星系NGC4676A和B正在合併中,是合併星系中最引人注目的例子之一。

銀河系和仙女座星系碰撞後會是什麼樣子?

雙鼠星系(NGC 4676A&B)距離我們3億光年。這幅合併後的圖像是用哈勃先進測繪照相機(ACS)拍攝的。它們的綽號是雙鼠,因為它們長長的流星尾巴,是由引力相互作用形成的。

NGC 3921是另一對處於合併後期階段的星系。他們的合併大約始於7億年前。恆星的尾巴和環是合併的跡象。有時,就像NGC 3921那樣,這一合併可能會引發一系列新的恆星形成。

銀河系和仙女座星系碰撞後會是什麼樣子?

沒有太多近距離的星系可以詳細研究,但NGC 3921離我們這裡只有兩億七千萬光年。1997年,哈勃望遠鏡的廣域行星相機(WFPC2)在合併星系的中心捕捉到了一次活動的爆發。

銀河系和仙女座星系碰撞後會是什麼樣子?

NGC3921的明亮核心,由於合併,1000個新的年輕恆星團在那裡誕生。

當仙女座遇見銀河系

那麼,當仙女座座和銀河系相遇時,45億年後會發生什麼呢?

首先,相遇將需要幾億年至數十億年的時間才能結束。在45億年後,我們自己的太陽將成為一個紅巨星,地球上可能不會再有人類或其他任何生物了。但是,根據美國宇航局的說法,如果當時在銀河系的某個地方,我們的一些未來的遠親還活著,這就是他們可能經歷的情況。

第一階段:當銀河系和仙女座彼此接近時,仙女座將在天空中變得越來越大。它會看起來像一把詭異的,發光的光劍。

第二階段:當它們足夠接近時,直徑數十或數百光年的巨大分子云就會被壓縮。數以百萬計的亮藍色恆星將爆發出生命,照亮天空,創造出新的星座。

第三階段:在我們的夜空中,組成銀河系的星流將變得混亂。氣體、塵埃和新星將重塑我們的夜空。許多新的恆星將是巨大的,並將生存一小段時間,然後爆炸為超新星。這些爆炸將決定附近任何世界上任何生命的命運。

第四階段:在第一次穿越時,仙女座將會穿過銀河系。但過了一億年左右,它就會掉頭,這兩個星系就會再次合併。這將再次壓縮分子云,引發又一輪強勁的恆星誕生。這些新恆星中的許多將再次成為超新星,因此它們將是另一波大規模爆炸的浪潮。在第二輪超新星之後,它們的恆星風將把形成新恆星的殘餘氣體和塵埃吹走。

第五階段:這兩個星系將穩定下來,形成一個橢圓星系。形成新橢圓星系的兩個螺旋星系的任何證據都將消失。人類很有可能早已消失,未來任何關注這個新星系的天文學家都不會知道,我們曾經在這裡,注視著宇宙,並努力去理解它。

早在20世紀40年代,一位瑞典天文學家就想知道,如果星系相撞,會發生什麼。他的名字叫埃裡克·霍姆伯格(Erik Holmberg),他用200個燈泡建造了一臺模擬計算機來模擬銀河系的遭遇。根據他的工作,他預測星系確實可能發生碰撞,最終它們的相互引力會減慢它們的速度,它們將合併成一個星系。

大多數時候,他被忽視了,或者他的想法被冷落了。這個想法似乎牽強附會,而他的燈泡計算機似乎是一項異想天開的發明。

最終,這一想法得到了重視,更好的望遠鏡捕捉到了這些星系。現在我們更清楚了,我們知道星系合併在宇宙形成中起著重要的作用,儘管我們還不知道宇宙的全貌。


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