盖亚卫星证实银河系与仙女座星系合并的概率为 90%

基于盖亚卫星精确测量的新计算将银河系和仙女座星系在未来 100 亿年内合并的可能性提高到 90%。这项于 2026 年 3 月发表的研究纳入了邻近星系中恒星最精确的自行运动，显着减少了两个宇宙巨星命运的不确定性。每个星系的暗物质晕都包含大约一万亿太阳质量，已经处于引力接触状态。目前它们之间的相对速度达到每秒110公里，保持连续的接近轨迹。

精炼的盖亚数据改变了天文预测

研究人员对未来的轨迹进行了 10,000 次模拟，以绘制本地星系群的行为图，包括银河系、仙女座星系、M33 星系和大麦哲伦星云。这些计算包含了仙女座星系中恒星可用的最精确的自行运动，这些数据是从欧洲卫星的精确观测中获得的。预测的聚变平均时间达到 65 亿年，不确定性在 5 到 78 亿年之间。这种方法与 2025 年的分析形成鲜明对比，考虑到星系质量和位置的更大不确定性，估计合并的可能性仅为 50%。

盖亚的测量结果在一定程度上减少了笼罩在这次不可避免的会议上的疑虑。现在可用的自行运动每年的不确定性小于2微角秒，使天文学家能够在很大程度上恢复关于这两个星系命运的经典观点。正面和侧面投影揭示了随时间变化的概率密度的轨道模式。

聚变过程产生了米尔科梅达，而恒星之间没有直接碰撞

• 广阔的星际空间允许恒星系统相互缠绕而不会发生直接的物理冲突。
• 两个星系的螺旋盘扭曲混合，形成一个巨大的椭圆形结构。
• 由此产生的星系被称为“米尔科梅达”，其恒星和暗物质质量大约是当前银河系的两倍。
• 太阳在合并的早期阶段将保持活跃，剩余寿命约为 76 亿年。

计算机模拟表明，该过程涉及两个螺旋的恒星盘的洗牌，而各个天体之间没有碰撞。星系内恒星之间的巨大距离确保了不会发生直接碰撞。当恒星以不断变化的结构填满夜空时，地球上的假设观察者将能够看到两个星系正在接近。

较小星系的影响使局域群动态变得复杂

大麦哲伦云和 M33 在完整模拟中发挥次要但相关的作用。大麦哲伦星云相对于两个巨星主平面的垂直轨道给预测带来了额外的不确定性。即便如此，将 M33 纳入模拟往往会增加银河系与仙女座星系合并的总体可能性。 100 条随机选择路径的模拟轨迹表明，星系中心之间的距离随时间的推移存在显着变化。

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代表轨道的线突出了数十亿年来不同位置的概率密度。在大约 90% 的分析轨迹中，合并发生在 100 亿年的间隔内。 65 亿年的中位时间集中了大部分可能发生的事件，反映出目前对遥远恒星运动精确测量的局限性。

在膨胀的宇宙中等待着米尔科梅达的孤立的未来

合并完成后，迅速膨胀的宇宙将使米尔科梅达处于一个日益孤立的环境中。在一千亿年内，巨大的星系将被宇宙真空区域包围。即使在极长的时间尺度上，在此过程中喷射出的超高速恒星也可以作为宇宙膨胀的间接证据。完整的合并过程跨越数十亿年，在椭圆星系最终稳定之前经历了多次通过和引力相互作用。

在此期间，夜空将在地质和天文时间尺度上发生明显的变化。恒星将围绕合并中心重新分布成新的轨道模式。已经相互接触的暗物质晕开始了大规模引力相互作用的过程。富含恒星的发光核心遵循的轨迹导致圆盘逐渐洗牌，直到形成最终的椭圆结构。