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　　银河系与仙女系是迎面而撞还是追尾相撞？有哪些科学依据？

　　哈勃常数告诉我们，遥远的天体都在互相远离，为什么银河系和仙女星系还会相撞？难道伟大的天文学家哈勃的观测有误？既然银河系和仙女星系相撞了，那么谁告诉我们它们是迎头撞一起还是前后追尾又或者侧面刮擦，都是一个非常有趣的话题，我们来探讨下。

　　一、所有天体都在远离，为什么有星系会相撞？

　　1、宇宙在以多快的速度膨胀？

　　天文学家哈勃和米尔顿·修默生在上世纪二十年代近十年的观测，在1929年以公式化的形式发表了遥远天体的红移指数，这被认为是宇宙膨胀的最有效的证据！哈勃常数在发布之处的550到2022年欧空局普朗克卫星测定的67.8，历经数十次修正与变化，因为在更先进的观测技术以及宇宙中新的参考天体发现后，对哈勃常数进行了修正，最终确定的数字大约在65-75之间！不过到限制为止，依然没有一个精确的数字，因为各种技术测量的结果仍然有些许差异！

　　但在大多数案例中，选用的哈勃常数一般都普朗克卫星的观测数据：67.8千米/秒/百万秒差距，这个含义是宇宙在每隔百万秒差距（326万光年）的距离上膨胀速度增加67.8千米/秒。

　　2、在宇宙膨胀的背景下，银河系与仙女星系远离速度是多少？

　　仙女星系和银河系是本星系群是前两大星系，两者相距254万光年，仙女星系的直径为22万光年，银河系直径为10万光年（后修正为20万光年）！

　　但大家都知道，银河系和仙女星系正以110千米/秒的速度在靠近，预计约在40亿年后碰撞，这几乎是大家的共识！

　　当然这并不影响宇宙膨胀在银河系与仙女星系之间广袤的宇宙中发生，根据哈勃常数，我们计算得宇宙在254万光年内的膨胀速度约为：52.826千米/秒，简单的说假如没有宇宙膨胀，银河系与仙女星系接近的速度将会提高至162.826千米/秒，如果在这个速度下，那么两者相撞的时间将会提前到28亿年以后！

　　二、银河系和仙女星系是迎头碰撞还是追尾，又或者是刮擦？

　　天文学家研究了2022年4月份盖亚发布的第二套数据，结合了HST（哈勃空间望远镜）以及VLBI（甚长基线干涉阵列）两者对本星系群的观测与测量，试图在仙女星座和三角星系与银河系三个本星系群中最大的三个个体的运动方式！

　　在测量了M31(仙女星系)精确的自转以及速度后（如果没有盖亚，也许要100年数据积累），天文学家确定了三个星系在宇宙三维空间中的运动方式，并且计算出了数十亿年后三个星系的运动轨迹！确定了三角座星系不可能被仙女星系吞没，也不会一直围绕仙女星系公转，它会一个怪异的轨道从仙女星系外侧广袤空间绕过，前往银河系当前位置的后方！如下图：

　　从天文学家分析的结果来看，仙女星系和银河系的运动方式与早先轨迹的有些差异，至少它们不会迎头相撞，而是会以侧面的方式发生刮擦，随后两者相互环绕，经历一个极其复杂的合并模式之后，最终可能形成一个巨大的椭圆星系！

　　上图是银河系与仙女星系合并的过程，整个过程大约需要20-30亿年。

　　将数十亿年的合并过程用几秒的GIF展现出来！

　　三、星系相撞，地球能幸存下来吗？

　　在印象中，天体相撞总是伴随着天文数字般的能量释放，比如白矮星相撞，或者中子星相撞，甚至是黑洞合并等，后两者还是引力波观测的重要目标，但星系碰撞从来都只会静悄悄的发生，因为恒星之间的距离实在太远了，比如距离太阳最近的恒星也有4.22光年，即使银心核球处，恒星之间的平均距离也达到了1000AU，也就是1500亿千米以上！因此星系合并过程中的，星系内的绝大多数成员是非常安全的，我们唯一要担心的可能是仙女星系和银河系中心的黑洞合并，它也许会发出强烈的伽玛射线暴，继而影响整个星系！

　　这些形状怪异的星系正在合并中，不要惊讶，并不会发生什么特别的情况，一切都在静悄悄的过程中发生！

　　只能说，目前对于银河系仙女座星系相撞的说法都是基于目前的认知下的猜测，那是几十亿年以后的事情，很难准确地判断是否会发生！

　　我们都知道宇宙一直在加速膨胀，按理说银河系仙女座星系应该加速远离才对，不过由于两大星系之间引力运用相对大于暗能量的作用，使得两个星系之间相互靠近，经过漫长的时间后会发生碰撞！这与宇宙整体的膨胀并不矛盾，只是局部的个别事件！

　　目前两个星系的相互靠近速度为110公里每秒，预计35亿年后两个星系会相撞，由于引力作用更大，应该是迎头相撞，不过很可能不会正面相撞而会是一侧的相撞！

　　其实，说两大星系相撞并不严谨，更准确的说法应该是融合，因为这个相撞过程（暂且先这么叫）非常漫长，可以达到数十亿年之久，整个过程是非常漫长的！

　　比如银河系就一直在融合周边的矮星系，我们根本无法感觉到。所以也不用担心银河系仙女座星系相撞会给我们带来什么影响，我们甚至都感觉不到。当然，几十亿年的时间也在漫长了，人类能不能存活那么久还是未知数！

　　在网上银河系和仙女座要发生碰撞的文章有很多，有30亿年后碰撞的，也有70亿年后碰撞的，但总体来说银河系和仙女座都会发生碰撞的，只是时间的准确率的问题。不过到底会不会发生碰撞这个只有未来人知道！

　　空间膨胀是宇宙整体的趋势，但星系之间，由于相互距离太近彼此的引力作用并不随宇宙膨胀而相互远离，虽然星系在各自的星系团中运动，但由于星系团和星系团之间会产生的强大引力，在合适的距离下可能会产生亲密接触，甚至直接发生碰撞。

　　不过，对于两个彼此相距非常遥远的星系或者星系团，由于它们之间空间膨胀的速度远远超过了星系或星系团在空间中的移动速度，它们的运动轨道很难重合，发生碰撞这个机率只几万亿分一。在宇宙中还存在一种未知的暗能量驱动宇宙加速膨胀，很多星系团，都会被宇宙膨胀的趋势所拆散，星系与星系之间的距离会越来越远。星系之间想要发生碰撞，这种机率在未来更加不易出现！

　　1、正面碰撞，正面碰撞速度非常快，由于各自星系空间都非常大，天体之间都以光年计算，所以，相互将对穿擦肩而过，但由于引力的原因，有些天体轨道可能发生改变。

　　2、追尾碰撞，发生这种情况，事态可能有点严重，比如是银河系追尾仙女星系，表面看仙女星系和银河系差不多，但从星系中的天体质量来看，仙女星系的质量比银河系大的多，就像我们生活中，一个是坦克一个是面包车，其后果可想而知。当然，这个谁也说不清。

　　3、侧面碰撞，从表面看侧面碰撞有可能是刮蹭，或皮外伤，其实不然，由于星系周边的天体质量一般都比较薄弱，天体也不是很大，一旦侧面碰撞受冲击后溃缩幅度小，冲击力度的缓冲更小，虽然对星系中心无影响，但对星系的外围的天体无异是一场毁灭性打击，比如我们的太阳系就处在银河系四环的边上，最先遭殃的应该就是我们的太阳系或周边的天体。

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