A distante galáxia espiral NGC 4603 vista pelo Telescópio Espacial Hubble. Veja mais fotos de galáxias. NASA / Getty Images As maiores estruturas do universo prendem bilhões ou mesmo trilhões de estrelas em suas enormes juntas gravitacionais. Poeira cósmica e vastas nuvens de gás enchem as galáxias, também, junto com os planetas e outras matérias que podem orbitar estrelas.
As galáxias começaram há quase 14 bilhões de anos, com um inimaginavelmente quente, ponto pontual denso e minúsculo. De acordo com a teoria do big bang, essa singularidade era o universo em sua totalidade. Então explodiu, resfriamento e expansão no processo. Imagine um pedaço de papel enrolado se desdobrando em um mapa gigante, e você tem um modelo muito rudimentar do que aconteceu.
Após o big bang, o universo primordial consistia apenas de radiação e partículas subatômicas. Como ele evoluiu para mais de 100 bilhões de galáxias? Os cientistas têm dois tipos de teorias, ambos dependem dos efeitos gravitacionais do colapso do gás no início da galáxia.
Primeiro, existem os teorias de baixo para cima , no qual o gás colapsou e se comprimiu em aglomerados do tamanho de um milhão de sóis (começando pequeno para algo do tamanho do universo). Esses aglomerados então se fundiram para formar galáxias. Teorias de cima para baixo , por outro lado, comece grande. Esta escola de pensamento argumenta que os aglomerados resultantes eram cada um do tamanho de várias galáxias, que por sua vez se dividiu em galáxias individuais. Essas últimas teorias explicariam por que as galáxias ocorrem em aglomerados.
De qualquer maneira - de baixo para cima ou de cima para baixo - os aglomerados resultantes então colapsaram em protogaláxias consistindo de matéria escura e gás hidrogênio. O hidrogênio então caiu em direção ao centro da protogaláxia enquanto a matéria escura permaneceu como um halo externo ao seu redor.
Os astrônomos reconhecem dois tipos principais de galáxias:elíptica e espiral. Essas diferenças de forma, de acordo com uma teoria, são devido à formação de estrelas. As estrelas se desenvolvem dentro de uma protogaláxia quando nuvens de gás se misturam e colidem. Se as estrelas em uma protogaláxia se formarem todas de uma vez, então a galáxia madura essencialmente retém a forma esférica da protogaláxia e se torna um galáxia elíptica .
Galáxias espirais ocorrem quando as estrelas dentro da protogaláxia surgem em intervalos diferentes. O gás entre as estrelas em desenvolvimento continua a entrar em colapso e as diferenças gravitacionais resultantes afetam as estrelas da protogaláxia, poeira e gás. Este movimento força tudo em um disco giratório, e diferenças adicionais na gravidade resultam nos braços espirais.
Mudanças adicionais podem ocorrer quando as galáxias ficam muito próximas umas das outras ou colidem. Os astrônomos acreditam que a fusão de duas galáxias sempre resulta em uma galáxia elíptica. Como tal, a Via Láctea provavelmente nunca se fundiu com outra galáxia, enquanto as massivas galáxias elípticas encontradas no centro dos aglomerados de galáxias são provavelmente o resultado de múltiplas combinações cósmicas.
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