世纪大反转？最新研究：银河系与仙女座星系可能不会相撞

在过去的几十年里，科学家都认为40亿年后，仙女座星系将会与我们的银河系发生一场毁灭性的碰撞，两者将在引力的无情拉扯下，花费数十亿年的时间，最终合并成一个更庞大、更古老的椭圆星系。

但最新研究发现，这个我们以为“注定”的结局，其发生的概率可能已经大幅度下降了。

在19世纪甚至到20世纪初，那时候的人们普遍认为，我们目之所及的整个宇宙，有且只有银河系。那些在望远镜中看到的、如同幽灵般旋转的“星云”，被认为是银河系内部正在形成的气体结构。

直到1923年，美国天文学家埃德温·哈勃，利用当时全球最强大的胡克望远镜，指向了那团位于仙女座方向的、最著名的“星云”，他所看到的粉碎了人类的宇宙观。

他发现在那团云雾的边缘，居然解析出了独立的恒星，更重要的是，他找到了“造父变星”，一种可以用来测量宇宙距离的“标准蜡烛”，通过测量这些恒星的亮度与脉动周期，他计算出了一个惊人的数字：这团“星云”远在250万光年之外，远远超出了银河系的边界。

“仙女座星云”不是星云，它是一个和银河系一样庞大、甚至更大的“星系岛屿”，这个发现直接粉碎了“银河系就是整个宇宙”的旧观念，宇宙的尺度在瞬间被放大了亿万倍，也正是从那一刻起，天文学家们开始以前所未有的热情，测量这些“新发现”的星系的运动轨迹，他们想知道，这些星系是在远离我们，还是在靠近我们。

通过观测光谱，科学家们发现了一个普遍规律：绝大多数星系的光谱线都向着波长更长的“红端”偏移，这意味着它们正在远离我们，这就是宇宙膨胀的伟大证据。

但仙女座星系却是个令人不安的例外，早在1912年天文学家维斯托·斯里弗在观测仙女座光谱时，就发现了这个奇怪的现象：它的光谱线出现了“蓝移”，“蓝移”意味着它正朝我们而来。

在随后的数十年中，多次观测都证实了这个结果：仙女座星系正在引力的作用下，以大约每秒110公里的恐怖速度，笔直地冲向银河系。

2012年哈勃太空望远镜的团队通过极其精密的测量，首次捕捉到了仙女座星系中恒星的微弱横向运动，他们得出的结论是，仙女座的横向运动速度极小，大约仅为每秒17公里，这个速度用天文学家的话说，就是“小到可以忽略不计”。

结合了径向速度、极小的横向速度以及强大的引力模型，研究人员推算出：银河系与仙女座之间的轨道交点距离，在未来会不断缩短，最终二者必然形成引力捕获并合并。

然而在就在2024年6月，一篇发表在《自然·天文学》期刊上的论文，彻底搅动了这潭“死水”，这篇题为《银河系-仙女座星系合并不确定性》的研究，得出了一个令人震惊的结果，科学家们利用最新的数据，进行了一场规模空前的“蒙特卡洛模拟”。

结果是在未来100亿年里，银河系与仙女座星系有接近50%的概率不会合并，换句话说那场被认为“注定”的宇宙合并，可能只是一个“概率事件”，而非一个“确定的结局”，研究团队指出，过去的模拟存在一个致命的缺陷：过于简化，它们大多是“两体模型”，只考虑了银河系和仙女座这两个主角。

但我们的“本星系群”并非只有它们，研究团队选取了群内最关键的四大成员银河系、仙女座星系、三角座星系和大麦哲伦云，并考虑了它们之间复杂的引力相互作用。

大麦哲伦云不是一个轻飘飘的小卫星，它非常重，直到最近才刚刚被银河系捕获。它的“闯入”给我们整个系统的引力平衡带来了巨大的“扰动”，三角座星系是第三大成员，它目前更像是仙女座的“卫星”。

在简化的“银河系-仙女座”两体模型中，它们合并的概率仍然非常高，但当加入“三角座星系”与“大麦哲伦云”这两个“变量”后，情况发生了逆转，在复杂的四体模型中，后两个“小家伙”的引力拉扯，像是在玩“引力弹弓”，极大地增加了两个“大家伙”轨道的不确定性，它们可能会“窃取”或“转移”银河系与仙女座之间的轨道能量。

最终四体模型显示，在100亿年的时间框架内，两者合并的概率仅略高于50%。