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宇宙在不断膨胀，所有的星系正离我们远去，为什么仙女座30亿年后会和银河系碰撞？
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发布时间：2019-02-08加入收藏来源：互联网点击：
宇宙在不断膨胀，所有的星系正离我们远去，为什么仙女座30亿年后会和银河系碰撞？
回答于 2019-09-11 08:43:50
回答于 2019-09-11 08:43:50
宇宙是在膨胀没错，而且这个速率在过去50亿年里一直在加快，未来可能还会持续这种状态。但并非所有星系都在远离银河系而去，例如，银河系周围有不少的卫星星系在环绕银河系旋转，它们并不会远离银河系。还有一个最著名的例子就是仙女座星系，它目前以每秒110公里的速度（相对于太阳系的速度为301公里/秒）靠近银河系，并且会在38亿年后与银河系相撞。至于为什么会出现这种现象，其原因在于万有引力。
宇宙在膨胀，这是因为宇宙中的空间在增加，所以空间中的星系就会被互相拉开，导致无论在宇宙中的哪个地方观测，都会发现大部分的星系在退行。并且随着距离的增加，空间膨胀得越多，使得星系的退行速度也会越快。根据上个世纪末的观测结果，空间的膨胀速率正在增加，天文学家认为这背后的原因是无处不在的暗能量。
基于目前测量出来的哈勃常数，如果宇宙中的星系相隔326万光年，由于它们之间的空间膨胀会使它们以70公里/秒的速度互相退行，其他距离对应的退行速度则是按照等比例来计算。因此，在暗能量的作用下，位于254万光年之外的仙女座星系会以大约54.5公里/秒的速度在远离银河系。
不过，在这种尺度下，万有引力的作用更胜一筹，引力会把仙女座星系吸引过来或者说把银河系吸引过去，它们互相接近的速度约为164.5公里/秒。因此，综合引力和暗能量的作用，仙女座星系和银河系其实是在互相靠近，它们目前相向运动的速度约为110公里/秒。
虽然宇宙中的绝大部分星系最终都会远离而去，但银河系所在的本星系群不会因此而分裂。经过成百上千亿年之后，本星系群中的几十个星系会在引力的作用下结合成一个星系。
另外，也正是引力的作用，天体才能从星云中形成，并且受到引力的束缚而运动，地球生命才能演化出来。
回答于 2019-09-11 08:43:50
首先感谢邀请。我们的宇宙诞生于138亿年前的大爆炸。大爆炸诞生了今天的世界。宇宙是一个非常神秘的世界，例如我们经常提到的星系碰撞。试问，我们知道宇宙在急速的膨胀，而星系将会相隔越来越远，但是通过望远镜对天空观测，你会发现貌似有很多星系都在进行融合和碰撞，为什么会发生这种事情呢！
我们的银河系，它的直径约为10万光年，从银河系的一端到另一端，以光速需要花费10万年的时间，而在距离银河系250万光年之外的宇宙空间中，存在着一个比银河系还要巨大的星系，它就是仙女座星系，其直径为16万光年，而质量更是比银河系大得多。两者相差250万光年，如果宇宙正在膨胀，两者应该越来越远，反之为何会越来越近，最终在40亿年后发生碰撞呢！
这就要提到引力了。通过开普勒频移我们知道了宇宙正在急速的膨胀，膨胀的过程中速度非常的快，空间的超光速膨胀无法影响到物质，因此星系才能存活。而仙女座星系和银河系两者之间存在着引力，仙女座星系正在吸引着银河系，因为它的质量比较大。
而目前来看， 虽然暗能量占据了绝对的上风，但是暗物质在短距离的情况下，依然要强于暗物质，这样就代表了引力依然强于斥力，这样两颗星系相互吸引，并且仙女座星系的中心质量是银河系的50倍，这就造成了银河系正在快速的朝着仙女座星系而去。
对比银河系的四周你会发现，在我们附近的那些矮星系，它们都是距离银河系越来越近，最终会被彻底的吞噬掉。而远离也是相同，如果你要拿银河系和1亿光年外的星系发生碰撞，这绝对是不可能的，但是250万光年相对于两个星系来看实在是太近了。未来40亿年后，银河系会和仙女座星系合并，而在合并前，银河系会将大小麦哲伦星系吞噬掉！
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回答于 2019-09-11 08:43:50
因为宇宙在大尺度上是红移，也就是逐步远离我们，小尺度上则是暗能量占据优势，所以本星系群最终会合并为一个大型星系。
周围的其他星系团星系将会逐步远离，最终将再也看不见。
回答于 2019-09-11 08:43:50
宇宙的动态变化由相互对抗的力控制着，这些力的作用因尺度的不同而变化。所以在某些区域，局部力的作用可能会超过连续域的‘普遍力’。比星系团更大的尺度上，所有星系其实都在以越来越快的速度相互远离。在距离如此遥远的情况下，两个星系之间的引力会变得很小，无法进行相互吸引的作用。因此两个星系会遵守宇宙膨胀的一般规则。但是，在一个星系附近的局部区域，引力的作用确实非常明显的，两个星系的之间的相互作用会更强烈。
有人认为，宇宙加速膨胀的原因是‘暗能量’，其提供了恒定方向的推动力，此力不会因宇宙的膨胀而减弱。来自宇宙中其它物质和能量引力作向内的拉力则与持续不断的推动力相对抗。
早期的宇宙可能比现在的宇宙要致密的多，引力将气体元团冷凝而形成恒星和星系，星系则相互靠拢形成星系团。随着宇宙体积的增加，物质和能量的密度越来越低。因此，暗能量占据了统治地位——产生持续不断的推动力，加速宇宙膨胀。大约60亿年前，宇宙的膨胀一直在开始加快。在宇宙开始加速膨胀之前相聚在一起的星系，仍然有可能发生碰撞。这些星系相聚在一起形成了宇宙中密度非常大的区域，由引力支配它。所以，最大的仙女座星系实际上正在向我们而来，十亿年后，我们就会与它发生亲密接触。
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