Если галактики удаляются друг от друга, то почему Млечный Путь и галактика Андромеды движутся навстречу друг другу?

Андромеды приближается к Млечному пути около 684000 миль / ч, что делает его одним из немногих смещены в фиолетовую галактик. Таким образом, ожидается, что галактика Андромеды и Млечный путь столкнутся примерно за 3,75 или 4,5 миллиарда лет.

Почему некоторые галактики удаляются и почему наша галактика и Андромеда движутся навстречу друг другу?

Вот мой ответ на аналогичный вопрос, размещенный на сайте обмена физическими стеками.

Закон Хаббла (закон, касающийся расширения вселенной) применяется к расширению самого пространства, т. Е. Если два объекта, стоящих друг над другом и не имеющих силы между ними, оставить в покое, расстояние между ними будет увеличиваться со временем, потому что само пространство расширяется. Это то, что касается закона Хаббла.

В случае галактик Млечный Путь и Андромеды (и всех галактик в этом отношении) между ними есть сила: гравитация. Гравитационная сила между галактиками Млечный Путь и Андромеда произвела ускорение, которое заставляет две галактики двигаться навстречу друг другу быстрее, чем пространство между ними расширяется, как рассчитывается по закону Хаббла. Тем не менее, подавляющее большинство галактик находятся достаточно далеко от Млечного Пути, поэтому гравитационная сила между нами и ними мала по сравнению с расширением Хаббла, и закон Хаббла доминирует.

Короче говоря, закон Хаббла применяется во всей вселенной, но у локализованных систем может быть достаточно гравитационного притяжения между ними, чтобы доминировать гравитационные эффекты

Чем дальше, тем быстрее галактики удаляются от нас. Но это только общее расширение вселенной. Локальные скорости могут отличаться и должны быть добавлены к общему расширению. Галактика Андромеды находится достаточно близко к Млечному Пути, чтобы преодолеть общее расширение космоса. Галактика Андромеды и Млечный Путь притягивают друг друга под действием силы тяжести.

Закон Хаббла, примененный к Галактике Андромеды / Млечному Пути, дает расширение пространства менее 70 км / с, поскольку постоянная Хаббла составляет около 70 км / с / Мпк, а расстояние составляет около 2,5 миллионов световых лет, что составляет менее 1 Мпк ( = 3,26 световых года, см. Парсек ). Эта скорость ниже, чем гелио-радиальная скорость около -300 км / с (расширение пространства уже вычтено) галактики Андромеды, поэтому ее можно преодолеть.