對於銀河系的未來，科學界的認知即將改變。多年來，科學家、教科書和博物館一直告訴我們，銀河系正與仙女座相撞，仙女座是一個擁有超過一兆顆恆星的鄰近星系。
早期的計算顯示，這兩個星系預計在約 50 億年後會發生碰撞，最終合併成一個巨大的星系。然而，一項新的研究表明，這次碰撞在接下來的 100 億年內可能有 50% 的機會不會發生。
研究作者指出：「我們發現，目前所有星系的位置、運動和質量的不確定性，為截然不同的結果留出了空間，並且有接近 50% 的概率在接下來的 100 億年內不會出現銀河系與仙女座的合併。」這一結果顯示，長期以來認為碰撞是不可避免的假設發生了戲劇性的轉變。
早期的碰撞預測是基於仙女座向銀河系移動的速度。科學家使用了一種稱為多普勒效應的技術來測量仙女座的接近速度。這一原理與警報聲音的變化相似，當聲音靠近時音調變高，遠離時音調變低。在天文學中，當星系朝向地球移動時，其光線會向藍光端偏移，稱為藍移；而當其遠離時，光線則向紅光端偏移。
通過研究仙女座光線的顏色偏移，科學家能夠判斷它正朝著我們移動。然而，星系也會在天空中側向運動，這被稱為橫向運動。測量這種側向運動非常困難，尤其是仙女座距離地球超過 250 萬光年。因此，過去的研究要麼忽略了這種側向運動，要麼假設其非常微小。這就是為什麼研究人員認為正面碰撞幾乎是必然的原因。在這項新研究中，研究人員決定採取不同的方法來解決這一問題。
研究者沒有收集新的數據，而是仔細重新檢查了來自哈勃太空望遠鏡和「蓋亞」任務的現有測量數據，該任務以極高的精度繪製星星和星系的地圖。研究的獨特之處在於，他們不僅使用單一的數值，而是考慮了所有測量中的不確定性。因此，任何可能影響這兩個星系碰撞路徑的因素都被納入計算中。
這使他們能夠運行數千次計算機模擬，每次使用銀河系和仙女座的速度和位置的不同值。在早期的研究中，只有最可能的數字被用於計算，碰撞總是發生，但這種更廣泛的方法改變了結果的畫面。此外，研究團隊還在計算中考慮了兩個附近星系的引力影響，即大麥哲倫雲（這是一個正在被銀河系吸引的小星系）和 M33（三角座星系），後者圍繞仙女座運行。
這兩個星系像引力的推力。例如，M33 使仙女座稍微靠近我們，而大麥哲倫雲則使銀河系稍微遠離。這些小影響對最終結果產生了重大影響。
當所有這些細節納入考量後，結果顯示在約一半的情況下，銀河系和仙女座在接下來的 100 億年內不會碰撞。
根據研究作者的說法，無論星系是否碰撞，地球都不太可能面臨危險。即使合併發生，個別恆星（如我們的太陽）之間的距離如此之遠，實際的恆星碰撞極為罕見。如果星系合併，它們將緩慢結合成一個更大且更圓的星系，恆星在引力下旋轉。另一方面，如果它們不合併，可能會在數十億年內繞著彼此運行而不會接觸，仍然受到彼此引力的影響，但不會融合。
這項研究的一個限制是未提及仙女座的側向速度。即使是這個值的微小差異也可能決定我們是否會碰撞或避開。目前，儀器的精度尚不足以給出最終答案。然而，隨著太空望遠鏡和觀測工具的不斷改進，未來的數據可能幫助科學家對橫向運動做出更準確的預測。
該研究已發表於《Nature Astronomy》期刊。
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