银河系中有数千亿颗恒星高速运动,为何恒星之间极少发生碰撞?

银河系中有近2000亿颗恒星,这些恒星都在高速运动,但是它们极少发生碰撞,原因是银河系实在太广袤了,恒星的大小相对于恒星间的平均距离来说微不足道,据估计,银河系中两颗恒星发生碰撞的事件,平均1万年才发生一次。

最新的天文观测显示,银河系直径有20万光年,恒星数量高达2000亿颗;我们太阳系距离银河系中心2.6万年,并以每秒250公里的速度围绕银河系公转,公转一周需要2.4亿年的时间。

距离我们太阳系最近的恒星是比邻星,有4.2光年远,对人类来说,这几乎是无法触及的尺度,如果把银河系尺寸等比例缩小,太阳缩小为一个篮球大小,那么太阳和比邻星的距离大约为1660公里,试想在宇宙空间中随机抛出两个相距1660公里的篮球,两者最终发生碰撞的概率微乎其微。

有人可能会觉得,恒星之间会因为万有引力作用相互吸引,实际上除非两颗恒星的运动方向几乎完全一致,才有可能撞在一起,在三维空间中这种可能性极低;如果两颗恒星的运动方向偏差很小,最大的可能就是两颗恒星相互吸引后形成联星系统,实际上银河系中有一半以上的恒星都是联星,比如距离太阳系最近的恒星系统就是一个三联星。

在天文学中,恒星碰撞指两颗恒星通过万有引力作用发生合并的现象,比如la型超新星就是恒星合并的一种现象,一颗白矮星吸收联星质量超过钱德拉塞卡极限就会成为超新星,la型超新星在宇宙中很常见,天文学家每年都会观测到很多,但是在单个星系中属于罕见现象,两颗恒星直接碰撞的概率更是低到可以忽略不计。

天文学家估计,银河系中平均1万年,才会发生一次恒星碰撞事件,而太阳系附近的恒星,大约要10万亿年才会发生一次恒星碰撞事件。目前,太阳已经在银河系中穿行了46亿年,围绕银河系运转了大约20圈,也没有与其他恒星发生碰撞。

天文学家预计,银河系将在37.5亿年后与仙女星系发生碰撞并融合,仙女星系是一个比银河系稍大一点的星系,届时两个星系将融合为一个更大的星系,整个过程也极少发生恒星碰撞事件。

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