La lointaine galaxie spirale NGC 4603 vue par le télescope spatial Hubble. Voir plus de photos de galaxies. NASA/Getty Images Les plus grandes structures de l'univers lient des milliards voire des milliards d'étoiles dans leurs jougs gravitationnels massifs. La poussière cosmique et les vastes nuages de gaz remplissent les galaxies, trop, ainsi que les planètes et autres matières qui peuvent orbiter autour des étoiles.
Les galaxies ont commencé il y a près de 14 milliards d'années, avec un incroyablement chaud, point d'épingle dense et minuscule. Selon la théorie du big bang, cette singularité était l'univers tout entier. Puis ça a explosé, refroidissement et expansion dans le processus. Imaginez un morceau de papier en boule se dépliant en une carte géante, et vous avez un modèle très grossier de ce qui s'est passé.
Suite au big bang, l'univers primordial n'était constitué que de radiations et de particules subatomiques. Comment a-t-il évolué en plus de 100 milliards de galaxies ? Les scientifiques ont deux types de théories, les deux dépendent des effets gravitationnels de l'effondrement du gaz dans la galaxie primitive.
D'abord, il y a les théories ascendantes , dans lequel le gaz s'est effondré et comprimé en amas de la taille d'un million de soleils (cela commence petit pour quelque chose de la taille de l'univers). Ces amas ont ensuite fusionné pour former des galaxies. Les théories descendantes , d'autre part, commencer grand. Cette école de pensée soutient que les amas résultants étaient chacun de la taille de plusieurs galaxies, qui à leur tour se sont décomposées en galaxies individuelles. Ces dernières théories expliqueraient pourquoi les galaxies se produisent en amas.
Dans tous les cas - de bas en haut ou de haut en bas - les amas résultants se sont ensuite effondrés en protogalaxies composées de matière noire et d'hydrogène gazeux. L'hydrogène est alors tombé vers le centre de la protogalaxie tandis que la matière noire est restée comme un halo extérieur l'entourant.
Les astronomes reconnaissent deux principaux types de galaxies :elliptiques et spirales. Ces différences de forme, selon une théorie, sont dus à la formation d'étoiles. Les étoiles se développent à l'intérieur d'une protogalaxie lorsque des nuages de gaz se mélangent et entrent en collision. Si les étoiles d'une protogalaxie se forment toutes à la fois, alors la galaxie mature conserve essentiellement la forme sphérique de la protogalaxie et devient une galaxie elliptique .
Galaxies spirales se produisent lorsque les étoiles à l'intérieur de la protogalaxie apparaissent à des intervalles différents. Le gaz entre les étoiles en développement continue de s'effondrer et les différences gravitationnelles qui en résultent malmenent les étoiles de la protogalaxie, poussières et gaz. Ce mouvement force tout dans un disque en rotation, et des différences supplémentaires de gravité entraînent les bras spiraux.
Des changements supplémentaires peuvent se produire lorsque les galaxies dérivent trop près les unes des autres ou entrent en collision. Les astronomes pensent que la fusion de deux galaxies donne toujours une galaxie elliptique. En tant que tel, la Voie lactée n'a probablement jamais fusionné avec une autre galaxie, tandis que les galaxies elliptiques massives trouvées au centre des amas de galaxies sont probablement le résultat de multiples mélanges cosmiques.
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