基於蓋亞衛星精確測量的新計算將銀河系和仙女座星系在未來 100 億年內合併的可能性提高到 90%。這項於 2026 年 3 月發表的研究納入了鄰近星系中恆星最精確的自行運動，顯著減少了兩個宇宙巨星命運的不確定性。每個星系的暗物質暈包含約一兆太陽質量，已經處於引力接觸狀態。目前它們之間的相對速度達到每秒110公里，並保持連續的接近軌跡。
精煉的蓋亞資料改變了天文預測
研究人員對未來的軌跡進行了 10,000 次模擬，以繪製本地星系群的行為圖，包括銀河系、仙女座星系、M33 星系和大麥哲倫星雲。這些計算包含了仙女座星系中恆星可用的最精確的自行運動，這些數據是從歐洲衛星的精確觀測中獲得的。預測的聚變平均時間達到 65 億年，不確定度在 5 到 78 億年之間。這種方法與 2025 年的分析形成鮮明對比，考慮到星系質量和位置的更大不確定性，估計合併的可能性僅為 50%。
蓋亞的測量結果在一定程度上減少了籠罩在這次不可避免的會議上的疑慮。現在可用的自行運動每年的不確定性小於2微角秒，使天文學家能夠在很大程度上恢復關於這兩個星系命運的經典觀點。正面和側面投影揭示了隨時間變化的機率密度的軌道模式。
聚變過程產生了米爾科梅達，而恆星之間沒有直接碰撞
- 廣闊的星際空間允許恆星系統相互纏繞而不會發生直接的物理衝突。
- 兩個星系的螺旋盤扭曲混合，形成一個巨大的橢圓形結構。
- 由此產生的星係被稱為“米爾科梅達”，其恆星和暗物質質量大約是當前銀河系的兩倍。
- 太陽在合併的早期階段將保持活躍，剩餘壽命約為 76 億年。
電腦模擬表明，該過程涉及兩個螺旋的恆星盤的洗牌，而各個天體之間沒有碰撞。星系內恆星之間的巨大距離確保了不會發生直接碰撞。當恆星以不斷變化的結構填滿夜空時，地球上的假設觀察者將能夠看到兩個星係正在接近。
較小星系的影響使局域群動態變得複雜
大麥哲倫雲和 M33 在完整模擬中發揮次要但相關的作用。大麥哲倫星雲相對於兩個巨星主平面的垂直軌道為預測帶來了額外的不確定性。即便如此，將 M33 納入模擬往往會增加銀河系與仙女座星系合併的整體可能性。 100 條隨機選擇路徑的模擬軌跡表明，星系中心之間的距離隨時間的推移存在顯著變化。
代表軌道的線突出了數十億年來不同位置的機率密度。在大約 90% 的分析軌跡中，合併發生在 100 億年的間隔內。 65 億年的中位數時間集中了大部分可能發生的事件，反映出目前對遙遠恆星運動精確測量的限制。
在膨脹的宇宙中等待著米爾科梅達的孤立的未來
合併完成後，迅速膨脹的宇宙將使米爾科梅達處於日益孤立的環境中。在一千億年內，巨大的星系將被宇宙真空區域包圍。即使在極長的時間尺度上，在此過程中噴射出的超高速恆星也可以作為宇宙膨脹的間接證據。完整的合併過程跨越數十億年，在橢圓星系最終穩定之前經歷了多次通過和引力相互作用。
在此期間，夜空將在地質和天文時間尺度上發生明顯的變化。恆星將圍繞合併中心重新分佈成新的軌道模式。已經相互接觸的暗物質暈開始了大規模引力交互作用的過程。富含恆星的發光核心遵循的軌跡導致圓盤逐漸洗牌，直到形成最終的橢圓結構。