既然宇宙在膨胀，银河系和仙女座，为啥还会在40亿年后相撞？

既然宇宙在膨胀，银河系和仙女座为什么还会相撞？


天文学家确认，宇宙处于超光速膨胀状态，距离地球越远的星系，远离地球的速度就越快，但是在这种情况下，银河系和仙女座竟然还能在40亿年后相撞，合并成“银河仙女星系”，这无疑是非常矛盾的，宇宙膨胀的力量难道对它们不起作用？
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问题的真相其实很简单，那就是宇宙膨胀的力量太弱了，至少在几百万光年的尺度上，它的斥力还比不上引力，宇宙目前的膨胀由大爆炸初始动力驱动，暗能量只是加速了这一过程，根据哈勃望远镜和韦伯望远镜的观测，目前宇宙膨胀的速度是70公里/秒/百万秒差距（3.26光年）。
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这种膨胀速度在几十亿，上百亿光年的尺度上虽然不可忽视，但在几百万光年的尺度上，引力，尤其是大质量星系之间的引力，是能够抵消或逆转膨胀的。
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银河系和仙女座星系相距只有250万光年，同属本地星系群，这里包含50多个星系，比如三角座星系M33、麦哲伦云等，直径约1000万光年，本地群被彼此的引力深度绑定，共同围绕质心运动。
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在千万光年范围的本星系群里，银河系和仙女座都是直径10万光年以上的大星系，引力此时是强于宇宙膨胀的力的，具体计算，两个星系之间的空间斥力，只有每秒54公里左右，而它们之间的引力速度能达到110公里每秒，所以长期以来仙女座都是蓝移状态，始终都在向着银河系靠近，37亿年到40亿年后的撞击也是不可避免的。
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2023年《天体物理学杂志》模拟，本地群引力将星系锁定，膨胀效应仅在1000万光年外显著，所以历史上本星系群内部就有过很多次碰撞融合，银河系里至少有三分之一的恒星来自其他星系，都是融合后的产物。


2024年《自然-天文学》基于盖亚望远镜（Gaia）数据，测定两者横向速度约80公里/秒，径向速度接近110公里/秒，两者将在40亿年后首次近距离交会，距心约10万光年，引力潮汐首先会撕扯外层恒星，然后是太阳这种郊区恒星。


100亿年内，多次交会后的两个星系最终会合并成为椭圆星系，太阳系有很大可能性会被转移到的新的轨道上。

对于更遥远的星系，比如5400万光年外的室女座星系团来说，宇宙膨胀的力量已经超过了引力，它们只能被迫彼此分开，根据哈勃望远镜长达几十年的拍摄，天文学家确认，星系碰撞现象都是位于较近的星系附近的，它们一般都会旋臂扭曲，恒星抛散，形成潮汐尾，然后是漫长的引力平衡时期。


如果40亿年后人类文明还存在的话，或许已经离开银河系甚至是本星系群了，在一个不断运动的宇宙中，文明的迁徙应该是很自然的一件事，毕竟资源总是有限的，需要不断开辟新的资源基地。