直径20万光年的仙女座星系，为什么看上去只是一颗星星？

仙女座离我们大约254万光年，这个距离太远了。以这个宇宙每秒30万公里的物质极限速度，从仙女座到银河系还得254万年。在晴朗的夜空中，就算你难得看见了仙女座，它也不太像一颗星星，而更像是谁在漆黑背景上檫掉的一块模糊光斑，或是一片小小的云。

图M31就是离我们最近的仙女座星系。另外，M33则是离我们约300万光年的三角座星系，也是继银河系与仙女座星系后的本星系群第三大星系。

遥远的仙女座

仙女座星系，是一个离银河系最近的螺旋型星系，其中有一万亿颗恒星，遥远的距离使我们无法用肉眼看见它们，而我们通常把仙女座星系当作肉眼可见的最远天体。仙女座星系的绝对星等虽然有-21.5，但视星等只有3.44（数值越小越亮，少1等亮2.5倍，绝对星等是真实亮度，视星等是视觉亮度）。无数光束从仙女座星系一路跋涉来到地球，历经254万年，才能成为我们眼中的光斑。这些来自254万年前的光刚出发时，人类甚至还没有出现在地球上。这个时间差不多是早期的石器时代，人类的先祖南方古猿才刚刚学会用石头打磨有棱有角的工具。

如果仙女座星系中有超先进的文明，用足够大口径的望远镜对地球进行观测，他们只能看见一个古老的“动物世界”。他们不会知道这些猿人的后代已经完成了横渡行星海洋的壮举，更不会知道这里已经产生了文明，一个从“大航海时代”发展到准备出航“宇宙汪洋”的初等文明正在测量星海的深度。

作为一个天文爱好者，用小型远镜观察夜空，你会看到很多像云一般模糊的光斑，其中一些是银河系中的星团或者星云，也有像仙女座星系这类遥远的星系，而它们都有一个神秘的代号M。

梅西叶星表里的M家族

18世纪，法国天文学家查尔斯·梅西叶（Charles Messier）给这些天体编制了一个星表，现在称为《梅西叶星表》，共记录了110个天体。它们大都是些星云、星团和星系的核心。由于是200年前的产物，所以它们大多可以通过小型天文望远镜就能看到，是最受天文爱好者欢迎的观测对象。

作为一名彗星猎手，梅西叶记录这些天体的初衷其实是为了避免错把它们当做彗星。于是，他把发现的容易被误认为彗星的天体，进行了编号：M1、M2、M3等。目前，我们见到过的许多极为壮观的天体都被收录在梅西叶星表中。1054年一颗超新星爆发的蟹状星云，就是星表中的第一个天体，即M1。

女座星系和三角座星系分别是M家族的第31和33位。

既然，这个巨大的星系都可能被误认为彗星，我们又怎么知道仙女座是位于254光年外的一个大星系，而不是银河系里的星云或恒星什么的呢？

造父变星，帮我们确认了仙女座的星系身份

在十九世纪九十年代以前，我们确实曾认为仙女座只是银河系内的大星云。直到1893年，勒维特，一个了不起的聋哑女性，在分析哈佛大学天文台的观测书籍时，发现小麦哲伦云团中有一些星星的光亮强度变化与周期成正比，亮度变化越大，光变周期就越长。1908年她把自己的观测结果发表了出来。最终，1912年确认了这些星星的周光关系，而这些星星就是“造父变星”。有了这一项研究成果，天文学家们就可以把“造父变星”作为标准烛光，用于探索河外星系与我们的距离。勒维特的发现对建立银河系和河外星系的距离尺度起到了决定性的作用。随后，天文学家先以造父变星，计算出了银河系的大概范围，当时约10万光年。此后，哈勃在拍摄仙女座大星云时，发现了造父变星，这一大发现让计算仙女座与我们的距离成为了可能。当时，通过计算得出的结论是仙女座距离我们80万光年，虽然这一数值与现在知道的254万光年出入还是很大，但至少证明了仙女座不在星河系内，仙女座星云摇身一变，成为了与星河系平起平坐的大星系。

仙女赴银河，40亿年后的星系碰撞

虽然，现在你可能还因仙女座与我们太远看不清而烦闷，但大约40亿年后，仙女座可能就会与我们近在咫尺，甚至合为一体。

近一个世纪以来，天文学家发现仙女座一直朝我们移动。通过哈勃望远镜观察仙女座星系与宇宙背景星系的位置关系，科学家预测在未来40亿年后，随着两个星系漂移得更近，星系碰撞可能在所难免，最后银河系与仙女座星系逐渐会合并成一个单独的、更大的、淡红色的椭圆星系。

太阳系应该能在这场大碰撞中幸存，因为星系中大部分还是空旷的空间，星球之间的直接碰撞几率是非常非常小的。如果那时地球上还有生命，那么天空中将会出现非常壮观的景象。

届时，夜空中银河的景象将会完全消失，带状光线会被球状分布的光线所代替，不过最终成为什么样子，可能就不是人类所能确认的了。

不过也有人认为，虽然太阳系不会在这次星系大碰撞中受伤，但可能会由于引力作用，从大星系中甩飞出去。不管怎么样，那时的太阳系已早已不适合人类居住了。

畅想性总结

对于星空来说，我们终其一生不过只活在它的一瞬之间。由于宇宙的浩瀚，似乎让距离成为人类探索星空最大的阻碍，但重点其实不是星星们离我们有多远，而是我们还太渺小。或许等我们有出航的能力，星系之间的距离也就不是什么事了。