【银河系命运的流行理论可能是错误的】
（CNN）自 1912 年以来，天文学家就一直预测我们的银河系与其最大的邻居仙女座星系之间将发生碰撞，预计碰撞将在大约 45 亿年后发生。但新的研究表明，这场被称为“Milkomeda”的星系碰撞发生的可能性比看起来的要小。
乍一看，这两个相距约250万光年的星系似乎正处于不可避免的碰撞轨道上。银河系和仙女座星系正以每小时约223,694英里（每秒100公里）的速度相互靠近。
然而，本星系群，也就是我们所在的宇宙角落，包含100个已知的较小星系。一个天文学家团队将其中一些最大的星系纳入考量，包括大麦哲伦星云（LMC）和三角座星系（M33），以探究它们在未来100亿年内对我们银河系未来命运的棋盘上可能扮演多大的角色。
研究团队将本星系群的引力纳入考量，并利用哈勃和盖亚太空望远镜的新数据进行了10万次模拟，发现未来100亿年内，银河系与仙女座星系发生碰撞的概率约为50%。而根据周一发表在《自然天文学》杂志上的这项研究，这两个星系在40亿至50亿年后发生碰撞的概率仅为2%，这与之前的预测一致。
研究作者表示，银河系与仙女座星系的合并将摧毁它们，最终将两个螺旋结构变成一个细长的星系。研究合著者、英国杜伦大学教授卡洛斯·弗伦克表示，已知其他星系之间的碰撞会产生“宇宙烟火，当气体被驱赶到合并残余物的中心时，会向中心黑洞注入能量，释放出大量辐射，然后不可逆转地落入黑洞”。
“此前，我们一直以为这就是我们银河系的命运，”弗伦克说道，“但现在我们知道，我们很有可能避免这种可怕的命运。”
然而，研究作者指出，许多未知因素使得我们难以预测银河系的最终命运。此外，弗伦克警告称，银河系在20亿年内与大麦哲伦星系碰撞的可能性更大，这可能会从根本上改变我们的银河系。
——模拟星系碰撞
大麦哲伦星系围绕银河系运行，而 M33 是仙女座星系的卫星。
大麦哲伦星系的质量仅为银河系的15%左右。但研究小组发现，该卫星星系具有垂直于仙女座星系的引力，足以改变银河系的运动，从而降低这两个巨型星系合并的可能性。M33的情况也类似。
“仙女座星系的卫星星系M33的额外质量会将银河系稍微拉向它，”该研究的主要作者、芬兰赫尔辛基大学天文学家蒂尔·萨瓦拉博士说道。“然而，我们也发现，大麦哲伦星系会将银河系拉离轨道平面，远离仙女座星系。这并不意味着大麦哲伦星系会让我们免于合并，但它会降低合并的可能性。”
先前的研究也对未知数据（例如本星系群当前位置、运动和质量的不确定性）假设了最可能的值。在这项新研究中，研究小组考虑了包括这些未知因素在内的22个可能导致碰撞的不同变量。
“我们进行了数千次模拟，这使我们能够考虑所有观测不确定性，”萨瓦拉说。“由于变量太多，每个变量都有各自的误差，累积起来对结果产生了相当大的不确定性，最终得出结论，未来100亿年内发生直接碰撞的可能性只有50%。”
在预测80亿至100亿年后可能发生的情况的模拟中，略多于一半的模拟结果表明，银河系和仙女座星系最初会以相当近的距离擦肩而过，然后绕回来，最终失去足够的轨道能量，发生碰撞并合并成一个星系。这两个星系的晕（一个巨大的气体包层）之间的最初近距离接触最终会导致碰撞。
“总体而言，此次合并很可能伴随强烈的星暴，在此期间将形成许多新恒星，随后是一段由年轻恒星爆炸和新近活跃的超大质量黑洞引起的强烈辐射期，最终彻底停止恒星形成，”萨瓦拉说道。“几十亿年后，以前的银河系和仙女座星系的任何痕迹都将消失，残余将是一个几乎没有特征的椭圆星系。”
在其他模拟中，两个星系相交且互不干扰。
悉尼大学天文研究所天体物理学教授杰兰特·刘易斯（Geraint Lewis）认为，M33 和大麦哲伦星系引力影响的结果很有意思。他此前曾撰写过一篇关于仙女座星系与银河系潜在碰撞的 研究报告。
“我们无法确定未来碰撞是否一定会发生，但这清楚地表明，人们所讲述的故事——即将发生一场毁灭银河系和仙女座星系的碰撞——并不像人们想象的那么清晰或确定，”刘易斯说。“但即使发生相当近距离的碰撞，而不是迎面相撞，彼此之间产生的引力撕裂也可能使这两个大型星系陷入困境。”
——预测宇宙的未来
哈佛和史密森天体物理中心理论与计算研究所的博士后研究员斯科特·卢基尼 (Scott Lucchini) 表示，虽然纳入大麦哲伦云对银河系的引力效应很重要，但考虑不确定性才是这项新研究的最重要方面。
“他们从星系位置、速度和质量的不确定性中抽样，以获得不同结果的相对概率，”卢基尼在一封电子邮件中写道。“这确实让我们对未来可能发生的情况有了全面的了解。”
星系错综复杂。它们的形状可能会扭曲，相互作用会改变它们的轨道，它们还会以不同的方式损失质量。卢基尼说，这种复杂性使得预测变得困难。
研究作者在新论文中写道，这实际上使银河系的命运“完全悬而未决”。
然而，萨瓦拉表示，2026 年夏天来自盖亚太空望远镜的更多数据将提供测量结果，以细化有关仙女座星系在天空中移动的速度和方向的一些不确定性。
——地球的命运
研究人员表示，太阳的命运对地球未来的影响可能比星系的运动更大。
我们的太阳已有45亿年历史。据NASA 称，再过50亿年，当它开始死亡时，它将膨胀成一颗红巨星，吞噬水星、金星，甚至可能吞噬地球。
“简而言之，太阳的终结对地球的影响远比与仙女座星系的碰撞要严重得多，”萨瓦拉说道。“虽然那次合并意味着我们银河系的终结，但它不一定是太阳或地球的终结。虽然我们的研究也表明，早期那些旨在准确预测合并后太阳系命运的研究显然为时过早，但总体而言，在星系合并过程中，恒星或行星之间的碰撞极为罕见。虽然太阳的终结是肯定的，但我们的研究表明，银河系的终结绝非如此。”
萨瓦拉表示，虽然研究团队没有详细模拟大麦哲伦星系与银河系的合并，但他们发现，这两个星系在未来20亿年内“几乎肯定会”发生合并，这与之前的研究结果一致。但其影响可能比银河系与仙女座星系合并要小。
弗伦克在一封电子邮件中写道：“（银河系与大麦哲伦星系的）合并不会摧毁我们的星系，但会对其产生深远的影响，尤其会影响我们中心的超大质量黑洞和星系晕。” 他还于2019年与他人合著了一篇关于此次潜在合并的论文。
