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大爆炸以后,星系是怎么形成的?


大爆炸以后,星系是怎么形成的?

宇宙中最大的结构在巨大的引力磁轭中绑定数十亿甚至数万亿颗恒星。宇宙尘埃和巨大的气体云,以及行星和其他可能环绕恒星运行的物质充满星系。

星系开始于140亿年前,有一个极热且密集和微小的点。根据大爆炸理论,这个奇点是宇宙的全部。然后它在这个过程中爆炸,冷却和膨胀。想象一下,卷成一团的纸张展开成一张巨大的图纸,你可以对发生的事情有一个非常粗略的模型。

在大爆炸之后,原始宇宙仅由辐射和亚原子粒子组成。它是如何演变成拥有超过1000亿个星系的?科学家有两种理论,两者都取决于在早期星系中坍缩气体的引力效应。

大爆炸以后,星系是怎么形成的?

首先,有自下而上的理论,其中气体坍塌并压缩成一百万个太阳的大小,这些团块然后合并建立星系。自上而下的理论,这个学派认为,所产生的团块各自是多个星系的大小,而这些星系又分裂成单独的星系。后者的理论可以解释为什么星系发生在集群。

无论哪种方式,自下而上或自上而下,所得到的团块然后塌陷成由暗物质和氢气组成的原星系。氢气然后落在原星系的中心,暗物质仍然围绕着它的外晕。

天文学家认识到两种主要的星系类型:椭圆形和螺旋形。根据一个理论,这些形状的差异是由于恒星形成的。当气体云混合和碰撞时,恒星在原始星系内发展。如果恒星中的原星系中同时形成,那么成熟的星系基本上保持原恒星的球形,并且变成椭圆星系。

大爆炸以后,星系是怎么形成的?

当原星系内部的恒星在不同的时间间隔出现时,就会出现螺旋星系。发展中的恒星之间的气体继续崩溃,以及由此产生的引力差异撕打原星系的恒星、气体和尘埃。这个运动迫使一切进入旋转盘,并且在螺旋臂中产生附加的引力差异。

当星系漂移得彼此太近或碰撞时,可能发生额外的变化。天文学家认为两个星系的合并总是导致一个椭圆星系。因此,银河系可能从未与另一个星系合并,而在星系团中心发现的大质量椭圆星系可能是可能是多个星系混搭的结果。

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