挑战天文学共识:银河系和“邻居”仙女座碰撞合并概率为 50%

IT 之家 6 月 4 日消息,天文学的共识之一,就是银河系和 " 邻居 " 仙女座(Andromeda)将会在未来约 45 亿年后相遇,在这场 " 宇宙碰撞 " 后合并形成 Milkomeda。不过最新研究表明,在未来 100 亿年内,这两个螺旋星系发生碰撞并合并的概率仅为 50%,远低于之前的预期。

图源:美国宇航局

IT 之家曾于 2024 年 8 月报道,赫尔辛基大学的蒂尔・萨瓦拉(Till Sawala)及其同事详细评估了星系群天体运动和质量情况,将数据输入到杜伦大学计算宇宙学研究所开发的最新建模中,认为在未来 100 亿年时间里,这场碰撞可能会有 50% 的几率以擦肩而过告终。

萨瓦拉在深入研究之后,于 2025 年 6 月 2 日在《Nature Astronomy》上发表新论文《No certainty of a Milky Way – Andromeda collision》,深入介绍了更多相关建模内容。

在接受 Space 网站采访时,萨瓦拉表示:" 我们发现,未来 100 亿年内,这两个星系合并的概率仅为 50%,从之前的几乎确定变成了抛硬币般的概率。"

研究团队利用哈勃太空望远镜和盖亚任务提供的最新天文数据,模拟了银河系未来 100 亿年的宇宙旅程。他们还首次纳入了银河系最大卫星星系 —— 大麦哲伦云(Large Magellanic Cloud)的影响,以及周边矮星系的质量估算。

这些引力作用显著改变了银河系的运行轨迹。萨瓦拉指出:" 与以往研究相比,我们的数据更精确,考虑的系统也更完整。" 模拟显示,银河系与仙女座可能完全错过,最近距离超过 50 万光年,从而避免合并。

研究团队提出了多种可能的未来情景。直接正面碰撞的概率极低,仅不到 2%。在大多数合并情景中,两个星系会先擦肩而过,失去部分轨道能量,最终才逐步合并。然而,如果首次接近时的距离超过 50 万光年,合并可能永远不会发生。

萨瓦拉强调:" 如果两者靠得不够近,它们可能保持独立,继续各自演化。" 此外,研究还发现,银河系在未来 20 亿年内几乎肯定会吞噬大麦哲伦云。

尽管当前结果挑战现有共识,但萨瓦拉表示,需要更多观测数据和更复杂的模型,才能进一步确认银河系与仙女座的命运。盖亚太空望远镜和哈勃太空望远镜明年将提供更多关键数据,帮助科学家更准确地预测这一宇宙事件。