秋夜星空的神秘光斑，包含1萬(wàn)億顆恒星，正以每秒300公里沖向地球

11月的深秋，天高云淡，正是觀星的好時(shí)節(jié)。當(dāng)你在夜晚抬頭，除了能找到熟悉的北斗七星外，還能瞥見一個(gè)橫跨22萬(wàn)光年、擁有萬(wàn)億顆恒星的龐大天體——仙女星系（M31）。今天咱們就來(lái)聊一聊仙女星系。

秋夜星空尋“仙”指南

怎樣才能找到仙女星系呢？在11月上旬的晚上八點(diǎn)后，我們朝著東方偏北一點(diǎn)的天空尋找，在距離地平線大約50°~65°之間，會(huì)看到呈“W”形的仙后座。組成仙后座W形的五顆恒星由上而下依次是王良一、王良二、策、閣道三、閣道二。我們從王良二開始，沿著與它相同的高度向南面尋找，在不遠(yuǎn)處就看到一顆跟它亮度幾乎一樣的恒星。這顆恒星叫奎宿九。如果我們把它附近較亮的星星連起來(lái)會(huì)得到一個(gè)倒“V”形。這就是仙女座。找到了仙女座，我們會(huì)在奎宿九與王良二連線的三分之一處附近看到一團(tuán)云霧狀的橢圓形光斑。它就是仙女星系。

夜空中的仙女星系視星等為3.44，視直徑超過(guò)了3°，相當(dāng)于6個(gè)月面連在一起，在地面光害不嚴(yán)重的情況下，只憑借肉眼完全可以看到。

龐大的宇宙島

在古代，人們就已經(jīng)注意到夜空中這片模糊的光斑，但直到100年前的1925年，天文學(xué)家才認(rèn)識(shí)到它是一個(gè)位于銀河系之外的星系，而且還是一個(gè)比銀河系還大的星系。這一發(fā)現(xiàn)，也將人類的視野拓展到了銀河系之外。我們終于知道，銀河系并非宇宙的全部。

仙女星系距離地球大約254萬(wàn)光年，是距離銀河系最近的大星系，也是肉眼可見的最遙遠(yuǎn)的天體之一。254萬(wàn)光年究竟有多遠(yuǎn)？這意味著，你現(xiàn)在看到的仙女星系是它254萬(wàn)年前的樣子，那時(shí)的人類應(yīng)該才出現(xiàn)在地球上不久吧！
仙女星系是位于銀河系附近的龐然大物，是一個(gè)漩渦星系。它的直徑有22萬(wàn)光年，約為銀河系的2倍；包含了大約1萬(wàn)億顆恒星，至少是銀河系恒星數(shù)量的2.5倍；其質(zhì)量高達(dá)太陽(yáng)的1.5萬(wàn)億倍，約為銀河系質(zhì)量的1.3倍。

跟銀河系類似，仙女星系也有一個(gè)巨大的高溫氣體暈和一個(gè)更大的暗物質(zhì)暈。而在它的中心則有一個(gè)約1億倍太陽(yáng)質(zhì)量的超大質(zhì)量黑洞。相比之下，銀河系中心的超大質(zhì)量黑洞只有大約400萬(wàn)倍太陽(yáng)質(zhì)量。通過(guò)這些比較不難發(fā)現(xiàn)，仙女星系比銀河系大多了。

仙女星系的“小跟班”

跟銀河系一樣，仙女星系的周圍也有不少伴星系。目前天文學(xué)家已經(jīng)在它的周圍發(fā)現(xiàn)了至少19個(gè)伴星系，其中的M32和M110（NGC 205）就是仙女星系身邊的那兩塊亮斑，仙女星系著名的伴星系。

M32位于仙女星系的正前方，距離地球大約250萬(wàn)光年，直徑約6500光年，質(zhì)量大約是太陽(yáng)的30億倍。它里面主要是一些年老的黃色和紅色恒星。別看M32不大，卻是人類已知的密度最高的星系，1千光年的范圍內(nèi)包含的恒星數(shù)量就高達(dá)400萬(wàn)顆。假如你此時(shí)正位于M32星系中的一顆行星上，你會(huì)看到一個(gè)亮度超過(guò)100個(gè)滿月，星光密布的夜空。此外，M32還擁有一個(gè)質(zhì)量與銀河系中心黑洞相當(dāng)?shù)闹行暮诙?。這些跡象表明，M32可能曾經(jīng)是某個(gè)星系與仙女星系發(fā)生碰撞后殘留的星系核。

仙女星系身邊另外一個(gè)明亮的光斑是M110。它位于仙女星系的后方，距離地球約270萬(wàn)光年，直徑約1.7萬(wàn)光年，是一個(gè)矮橢圓星系。這些伴星系被仙女星系的巨大引力所束縛，圍繞在它的身邊。并可能在未來(lái)被其徹底吞噬。

宇宙終極大碰撞

如果給你足夠長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)觀察夜空中的仙女星系，你會(huì)發(fā)現(xiàn)視野中的它會(huì)變得越來(lái)越大。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)，仙女星系正在以每秒鐘306公里的速度朝著我們飛來(lái)。
在距今39億年后，仙女星系就會(huì)撞上銀河系，與銀河系纏繞在一起。在之后的日子里，兩個(gè)星系的引力會(huì)相互拉扯，導(dǎo)致它們的形狀被扭曲，拉出長(zhǎng)長(zhǎng)的恒星流。之后它們會(huì)相互穿過(guò)對(duì)方，然后引力又把它們倆往回拉，并再次靠近。最終在距今70億年后，兩個(gè)星系完成了最終的合并，形成了一個(gè)巨大的橢圓星系。天文學(xué)家已經(jīng)把那時(shí)候的星系名字想好了，就叫“銀河-仙女星系”。多么仙氣飄飄的名字?。?/p>

想象一下，70億年后的星空是有多么的震撼！仙女星系中的1萬(wàn)億顆恒星大部隊(duì)加入到銀河系的4000億顆恒星隊(duì)伍中。如果那個(gè)時(shí)候地球還在的話，夜空將如同白晝般明亮。
那有沒(méi)有這種可能呢？伴隨著仙女星系恒星大軍而來(lái)的會(huì)不會(huì)是數(shù)以億計(jì)的河外星系文明呢？評(píng)論區(qū)一起聊一聊吧！
參考資料：《國(guó)家地理終極觀星指南》（秋季星圖、仙女座）、《星系之書》（銀河系、仙女星系）。