银河系和邻近的仙女座星系开始碰撞了?猜测太阳系的未来命运

自从人类有记忆以来,人们对天空的想象就从未停止过,创造了许多神话故事。

更令人惊讶的是,即使在古代科技不发达的情况下,人类仍然根据许多天象创造了相应的天文历法、星宿理论等等,让人为古代劳动人民的智慧感到惋惜。

在人类终于可以用各种太空探测器了解宇宙的今天,突然发现宇宙的浩瀚远超人类的想象。然而,近年来,科学家们意外地观察到,银河系和邻近的仙女座星系实际上已经开始碰撞了?太阳系的未来命运如何?

要理解这两个问题,必须从宇宙的本质入手。在科技发展还处于一定水平的时候,人类对宇宙的认识完全靠自己的想象。

举个简单的例子,世界上广为流传的地心说和日心说,其实都是人类在观察天体运行轨迹后,在不同阶段做出的不同判断。即使是现在,人类仍然不确定宇宙的中心在哪里。

此外,人类对宇宙的整体认识经历了两个转折阶段。首先,在BIGBANG理论出现之前,人类一直认为宇宙是不变的,天体之间的距离是固定的。在这样的情况下,人类要想到达另一个天体,只需要不断升级空间探测器的工作能力。

其次,BIGBANG理论出现后,人们已经意识到距离地球较远的天体正在以越来越大的速度远离地球。换句话说,一些曾经在天文望远镜中看到的超远距离天体,现在已经超出了人类的观测范围。

经过这两次转折,科学界普遍认为,无论是星系还是天体,最终都会分离,银河系和太阳系都可能成为一个孤立的系统。但是谁也没有料到,当仙女座星系已经明显开始与银河系接触的时候,人类的认知会再次转向。

其实宇宙处于不断膨胀的状态,这个大前提没有变。只是在膨胀的过程中,有些星系会因为引力而相互靠近,银河系和仙女座星系的靠近只是整个宇宙中微不足道的偶然。

既然星系在运动,那么地球也在运动吗?换句话说,除了地球的公转和自转,地球是不是在宇宙中不断“前进”?答案是肯定的。

在很多人的固有观念中,地球是绕着太阳转的,所以人类世界出现了“年”的单位;而地球自转,每天的时间单位就出现了。此外,地球上没有多余的运动。但实际上,整个太阳系一直在以系统的模式走向宇宙深处。

毛主席在《二七定律》中写过这样一句诗:“坐地日行八万里,巡天观沧海”,是对地球运动最好的解释。人类身处地球之上,局限于太阳系,无法完全了解地球在宇宙这个庞大的参照系中的具体运动状态,但这并不意味着地球不动了。

明白了这一点,结合星系间的运动规律,就很容易理解银河系和仙女座星系碰撞的现状了。太阳系以太阳为中心,不断向宇宙深处移动。在这个前提下,实际上太阳系一直在围绕银河系中心运动。

然后,当我们继续提高我们的视野,我们会发现银河系在宇宙中运动,它必然会继续围绕一个宇宙天体的引力运动。在这种情况下,当银河系和仙女座星系的作用力不同时或者它们的运动轨迹不同时,星系的碰撞就更容易理解了。

事实上,科学家在分析宇宙中的力时,总结了四种基本力:强核力、弱核力、电磁力和引力。如果说前三种力作用于天体内部和微观世界,那么最后一种引力就是影响宇宙运行的最重要的力。

在了解宇宙相关知识的时候,我们需要明白,由于引力的存在,天体、星系、星座等不同层次结构的碰撞,其实是很正常的。

那么既然银河系和仙女座已经开始碰撞了,为什么我们人类没有任何感觉呢?即使地球乃至太阳系没有太大变化,科学家至少应该在两个星系碰撞的地方观察到一些异常。

其实人类对星系碰撞没有感觉的一个很重要的原因就是距离。这个距离不仅指碰撞带与我们地球之间的距离,也指每个天体与每个恒星系之间的距离。

首先,就我们现在所处的位置与星系碰撞的距离而言,以我们日常生活中感受到的阳光为例,大家会误以为是我们实时感受到的阳光。但实际上,人类感受到的阳光温度,其实是八分钟前的阳光。

换句话说,即使以光速,从太阳到地球也需要八分钟。只是太阳和地球的距离是那么遥远,星系边缘的碰撞和我们之间的距离更是难以想象。

不仅如此,科学家通过对银河系的观测推测,银河系中还有大约6543.8亿到4000亿个类似太阳系的恒星系统。在如此庞大的恒星系屏障下,人性不会受到太大影响。

其次,每个天体之间的距离也是惊人的,只要看过星空图片的人肯定都会注意到这一点。在整个宇宙中,天体所占的比例只是很小的一部分。这其实很好理解,就像在海洋里,鱼再多,也永远不可能填满大海。

由此我们可以猜测,仙女座星系与银河系相撞时,其实就是这些“天穹缝隙”在不断结合。在这种情况下,天体之间还没有发生过真正的碰撞。只有天体真正发生碰撞,人类才会观察到这种碰撞的本质。

值得一提的是,仅仅是这个阶段可能就需要极其漫长的时间。懂天文学的人都知道,在太阳系中,除了八大行星所占据的空间轨道之外,太阳系中还定义了非常大的空间范围。

银河系和仙女座星系也是如此。在两个星系的边缘,还有一个巨大的空间。这个空间的接触意味着碰撞的开始,但不会对两个星系产生任何实质性的影响。

在了解了银河系和仙女座星系碰撞的本质之后,我们就可以猜测太阳未来的命运会是怎样。很多人可能会疑惑,既然天体之间有巨大的空隙,那么两个星系会安全地“擦肩而过”吗?

遗憾的是,这样的想法在理论上甚至是不存在的。地球上的鱼群相互交叉时,可以从缝隙中穿过,避免对对方造成任何伤害,因为鱼群中的每个个体都不会施加外力。

但星系不同于星系,宇宙四大基本力中引力的存在,决定了天体只要达到足够的距离,必然会相互吸引。更不要说银河系和仙女座星系还有一定数量的黑洞。当这些黑洞相互靠近时,相互吸引的可能性会更大。

另外,根据现代天文学的发现,银河系中心有一个银核,太阳系在不断地围绕它运动。当几十亿年后,银河系和仙女座星系相互交叉时,仙女座星系的星系核必然会相互吸引。

在这种情况下,两个星系最终只会有两种结果。一种是由于碰撞而相互毁灭,另一种是两个星系经过不断融合,最终形成一个更大的星系。

至于会不会出现一个星系核吞噬另一个星系核的情况,一般情况下是不会发生的。毕竟以仙女座的天体数量来说,大约是银河系的1.4倍,两者差距不算太大。

只是太阳系无论是相互毁灭还是合并成更大的星系都会受到一定程度的影响。在星系“穿越”的影响下,科学家预测太阳未来的命运应该有三种可能。

首先,太阳和其他恒星在接近的过程中会通过相互吸引形成特殊的双星系统或多星系统。在这种情况下,太阳不再是恒星系统的中心,而是恒星系统的参与者。

其次,当其他恒星靠近太阳时,它们的引力会继续造成太阳系内部引力结构的坍缩。届时,太阳系的行星将受到严重影响,地球也将受到影响。

最后,太阳系整体轨道发生变化,地球会跟随太阳进入另一个星系的星系空间。只是对于新的星系空间,科学家无法预测太阳之后的命运会如何发展变化。

当然,按照放射性测年法,到那个时候,太阳系实际上已经走到了生命的尽头,甚至人类是否还存在于太阳系,我们都没有办法预测。

以人类现在的科技水平,根本改变不了星系碰撞的事实。即使过了几十亿年,我们也不确定人类科技文明能否改写两个星系的命运。毕竟对于人类来说,两个星系的疆域实在是太庞大了。

仅仅从两个星系的碰撞,我们不妨和宇宙的运行规律一起大胆猜测一下。抛开艾伦·古斯上个世纪提出的宇宙暴胀理论,真的像2020年诺贝尔物理学奖得主罗杰·彭罗斯说的那样:宇宙总是在循环吗?

随着空间的膨胀,星系相互结合。经过几十亿甚至几百亿的时间跨度,仙女座星系和银河系越来越大。但在宇宙逐渐收缩后,这些星系会慢慢而坚定地聚集在一起,最终回到奇点状态。

当然有关于宇宙的猜想,最后还需要后人不断验证自己的推理,提出更有说服力的证据。在此之前,我们要做的是发展人类的科技,为后代的科学发展打下坚实的基础。