定義
銀河衝突とは、宇宙をただよっていた2つ以上の銀河が、重力に引かれてからみ合い、合体していく巨大な天文現象です。名前は「衝突」ですが、星どうしがぶつかって砕けるというより、星間ガスが混ざり合って数多くの新しい星を生み出し、銀河の形をすっかり変えていく過程です。
どうして星どうしはぶつからないの?
夜空の銀河が衝突するといわれると、大爆発や破滅がまず頭に浮かぶかもしれません。でも銀河衝突は、SF映画に出てくる災害のような爆発シーンとはまったくちがいます。銀河の中にある何千億もの星は、衝突のあいだもほとんど互いにぶつかりません。
広大な宇宙空間では、星の大きさは星と星のあいだの距離にくらべてあまりにも小さいのです。太陽を卓球のボールの大きさに縮めたとすると、いちばん近い星は、1,000キロメートル以上も離れた別の卓球のボールのようなものです。2つの銀河が真正面から出会っても、星たちは幽霊のように、がらんとした空間をすり抜けて、やさしくすれちがっていきます。
つまり銀河衝突の本質は、星が物理的にぶつかることではなく、2つの銀河が引き合って繰り広げる巨大な重力の綱引きだといえます。
ガスとちりが出会うときの花火
星はぶつからずにすれちがいますが、銀河の空間に広く散らばっていたガスやちりの雲は、事情がまったくちがいます。銀河全体を満たしていた巨大な星間ガスの雲どうしは、真正面からぶつかって強い衝撃波をつくり、一か所に激しく集まりはじめます。
ガスがぎゅっと集まると、圧力と温度が上がって、赤ちゃん星が爆発的に生まれる現象が起こります。天文学ではこれを星形成の爆発(スターバースト)と呼びます。銀河衝突は破壊というより、むしろたくさんの新しい星が生まれるゆりかごの役目をしているのです。
また、2つの銀河の中心にあった超大質量ブラックホールも、たがいに向かってゆっくりとらせんを描きながら近づいていきます。この過程で莫大なエネルギーを放ち、銀河全体の環境をダイナミックにゆさぶります。
もう少し正確にいうと:私たちの天の川銀河の未来
もう少し正確にいうと、銀河は自動車事故のように一瞬でドンとぶつかるわけではありません。たがいの重力に縛られた2つの銀河は、数億年かけて何周もめぐりあい、踊るようにからみ合います。その過程で、銀河の渦巻腕が長く引きちぎられて、尾のような形になることもあります。
私たちの天の川銀河も、約45億年後に隣のアンドロメダ銀河と衝突すると、長いあいだ予測されてきました。ただ、2025年の研究は、100億年以内に2つの銀河が合体する確率を半分ほどに計算し直していて、まだはっきりしていません。2つの銀河が完全に合体すれば、今の渦巻の形ではなく、巨大な1つの楕円銀河になると考えられています。
このとき、地球や太陽系がほかの星とぶつかる確率はゼロに近いです。ただし、新しい銀河の外縁へ軌道が押し出されることはありえます。銀河衝突は宇宙の終わりではなく、銀河が大きくなり、新しく生まれ変わる自然な進化の一場面なのです。
よくある誤解
銀河が衝突すると、たくさんの星が真正面からぶつかって粉々になる。
星の大きさにくらべて星と星のあいだの距離が想像以上に遠いので、星どうしが直接ぶつかることはほとんど起こりません。かわりに、巨大なガスの雲がぶつかって、新しい星が大量に生まれます。
日常で出会う場面
からす座にある「触角銀河」は、実際に2つの渦巻銀河が衝突して、長い尾の形にガスを放っている代表的な現場です。
遠い未来に天の川銀河とアンドロメダ銀河が合体したら、その結果できる巨大楕円銀河は「ミルコメダ(Milkomeda)」というあだ名で呼ばれます。
つまり ひとことで
銀河衝突は、星がぶつかる破壊ではなく、重力でガスが集まって新しい星を生み、1つの大きな銀河に合体していく、宇宙の進化の過程です。