それで

# dfからdate_and_timeだけを切り出して、時刻と日付を分割

df_date_and_time = df['date_and_time']
df_date_and_time=df_date_and_time.str.split(' ')

# 分割したdf_date_and_timeともともとのdfを結合

df_new=pd.merge(df,df_date_and_time)

と結合の箇所でやったのですが、
TypeError: unhashable type: 'list'
というエラーが出ます。どうやって再結合したら良いのでしょう？