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仙女座星系是距离银河系最近的一个大星系 ， 它的直径达到22万光年 ， 比银河系还要大一圈 ， 距离银河系约254万光年 。 根据天文学家的观测结果 ， 发现仙女座星系正在以极高的速度 ， 向银河系靠拢 ， 大约在50亿年后 ， 也就是我们所处太阳系的绝对核心－太阳膨胀为红巨星之时 ， 银河系将与仙女座星系发生碰撞 。
那么 ， 在两个大星系发生碰撞之际 ， 到底是会发生激烈的星系“重组”？还是二者以一种“静悄悄”的方式达到融合呢？下面 ， 笔者努力用最通俗和简洁的语言 ， 来向大家进行一下说明 。
“剧烈”与“平静”并存在万有引力为主导的吸引“法则”面前 ， 银河系与仙女座的碰撞的激烈程度 ， 绝对会超出想象 。 根据宇宙演化模型和广义相对论的描述 ， 我们很容易判断出两个大星系在碰撞之时的状态 ， 很多恒星将会改变原有的运行轨道 ， 有的甚至会被“撕碎” ， 从而形成非常壮观的“尾巴” ， 星际空间中的气体和尘埃 ， 在大部分区域中会受到强烈挤压 ， 而恒星系统中的行星和卫星 ， 在恒星发生剧烈动荡之后 ， 也会被动地经历重新“洗牌” ， 两个巨大星系在百亿年演化中所形成的状态 ， 几乎会有四分之三以上被无情地摧毁或者改写 。
在碰撞发生后 ， 巨大引力和星系原有动能的双重作用下 ， 两个星系势必会发生类似“简谐”振动的运动模式 ， 一个星系分别从对方星系中穿过 ， 然后远离 ， 之后再次靠近 ， 进行下一轮的碰撞 ， 直到最后二者才完全融合在一起 。
由于两大星系靠近中心的区域 ， 恒星的分布密度非常高 ， 在星系中心合并过程中 ， 大量恒星将会由于相互碰撞以及物质的补充 ， 发生更为激烈的“爆炸” ， 而且新生成的恒星速度 ， 将比今天宇宙中任何一个星系都要快上成百上千倍 。 同时 ， 两大星系中心的黑洞 ， 也将变得异常活跃 ， 它们一方面快速吞噬着周围的所有 ， 另一方面也加速相互合并 ， 形成质量更大的巨型星系黑洞 ， 同时释放出巨量的高能粒子和辐射风暴 。 经过上亿年的“磨合” ， 从相互盘旋的状态慢慢组合成新的巨大黑洞 ， 向整个宇宙空间发生强烈的引力波 。
尽管两大星系的碰撞 ， 会产生上述剧烈的“烟花” ， 但是这个过程 ， 严格意义上来说 ， 还说不上真正的“碰撞” ， 因为星际空间绝大部分是“空”的 。 拿银河系来说 ， 虽然其中包含了高达数千亿颗恒星 ， 但是恒星与恒星之间的距离非常“遥远” ， 平均下来相隔近5光年 ， 这个距离与恒星的直径甚至有效引力相比 ， 都是非常“宽松”的 。
所以 ， 我们可以说 ， 虽然两大星系的合并 ， 对于星系中的行星 ， 特别是对于像地球这样拥有生命的星球来说 ， 绝对具有变革性的影响 ， 但是大多数的恒星和其中的行星 ， 在此次星系碰撞中 ， 仅仅是“擦肩而过” 。
从星系演化的尺度看 ， 这种碰撞很常见在天文学中 ， 科学家们将星系的碰撞形象地称为“星系堆积” 。 据计算机模拟的结果显示 ， 在过去的100亿年中 ， 我们所在的银河系 ， 在形成现在的棒旋结构之前 ， 至少经历过五次重大的合并过程 。 通过对其他一些星系的合并观测和研究 ， 既可以帮助我们了解宇宙的历史 ， 同时也能让我们更清晰地看到自己的未来 。
长期以来 ， 天文学家们还缺乏仔细测量和模拟星系碰撞的工具 ， 遥远宇宙空间中所发生的星系碰撞事件 ， 往往都被“厚厚”的尘埃云所遮挡 ， 即便使用最大的望远镜 ， 这些尘埃云也难以在可见波长下穿透 。 好在随着天文观测技术的进步 ， 现有的以及计划中的一些大型天文望远镜中的一些新设备 ， 逐渐能回答科学家们关于星系合并的一些基础问题 ， 比如在星系碰撞的混乱中恒星是如何诞生的、星系中央的黑洞在星系碰撞时是如何增长的、黑洞合并所释放的强烈辐射如何影响新星系的形成等等 。
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