¿cuando se forma una galaxia?

¿qué tipo de galaxia es la vía láctea?

Las galaxias albergan la mayor parte de las estrellas del universo y forman las cuentas de la joyería cósmica que define la estructura a mayor escala. Pero las galaxias no siempre han existido y han cambiado a lo largo de los 13.800 millones de años de historia del universo. Los astrónomos estudian el modo en que se forman y evolucionan las galaxias comparando las diferentes formas a lo largo de la historia del cosmos y rastreando cómo llegaron a tener el aspecto que tienen.

Aunque no podemos ver la Vía Láctea desde fuera, los astrónomos han podido deducir su forma y muchos de sus detalles desde nuestra perspectiva interior. Los investigadores también pueden comparar la información única que tenemos al vivir dentro de la galaxia con lo que observamos en otras galaxias.

Las galaxias son un grupo diverso, aunque los astrónomos las agrupan en algunas categorías según las características que tienen en común. Las galaxias espirales, una categoría que incluye a la Vía Láctea, son las galaxias grandes más comunes del universo. Los investigadores observan un gran número de estas galaxias para entender cómo se forman sus brazos espirales y cuánto duran.

galaxia de la vía láctea

El estudio de la formación y evolución de las galaxias se ocupa de los procesos que formaron un universo heterogéneo a partir de un comienzo homogéneo, la formación de las primeras galaxias, la forma en que las galaxias cambian con el tiempo y los procesos que han generado la variedad de estructuras observadas en las galaxias cercanas. La hipótesis de la formación de galaxias se basa en las teorías de formación de estructuras, como resultado de pequeñas fluctuaciones cuánticas tras el Big Bang. El modelo más sencillo que concuerda en general con los fenómenos observados es el modelo Lambda-CDM, es decir, que la agrupación y la fusión permiten a las galaxias acumular masa, determinando tanto su forma como su estructura.

Diagrama de diapasón de Hubble de la morfología de las galaxiasDebido a la imposibilidad de realizar experimentos en el espacio exterior, la única manera de “probar” las teorías y los modelos de evolución de las galaxias es compararlos con las observaciones. Las explicaciones de cómo se formaron y evolucionaron las galaxias deben ser capaces de predecir las propiedades y los tipos de galaxias observados.

Edwin Hubble creó el primer esquema de clasificación de galaxias conocido como diagrama de diapasón de Hubble. En él se dividen las galaxias en elípticas, espirales normales, espirales barradas (como la Vía Láctea) e irregulares. Estos tipos de galaxias presentan las siguientes propiedades, que pueden explicarse con las actuales teorías sobre la evolución de las galaxias:

wikipedia

Como ocurre con la mayoría de las ramas de las ciencias naturales, los astrónomos y cosmólogos siempre quieren saber la respuesta a la pregunta: “¿Cómo llegó a ser así?” ¿Qué hizo que las galaxias y los cúmulos, supercúmulos, vacíos y filamentos de galaxias tuvieran el aspecto que tienen? La existencia de estos grandes filamentos de galaxias y vacíos es un interesante rompecabezas porque tenemos pruebas (que se discutirán en El Big Bang) de que el universo era extremadamente suave incluso unos cientos de miles de años después de formarse. El reto para los teóricos es entender cómo un universo casi sin rasgos se convirtió en el complejo y abultado que vemos hoy. Gracias a nuestras observaciones y a los conocimientos actuales sobre la evolución de las galaxias a lo largo del tiempo cósmico, la materia oscura y la estructura a gran escala, ahora estamos preparados para intentar responder a esa pregunta en algunas de las mayores escalas posibles del universo. Como veremos, la respuesta corta a cómo el universo llegó a ser así es “materia oscura + gravedad + tiempo”.

Ya hemos visto que las galaxias eran más numerosas, pero más pequeñas, más azules y más torpes, en el pasado lejano que en la actualidad, y que las fusiones de galaxias desempeñan un papel importante en su evolución. Al mismo tiempo, hemos observado cuásares y galaxias que emitieron su luz cuando el universo tenía menos de mil millones de años, por lo que sabemos que las grandes condensaciones de materia habían comenzado a formarse al menos en esa época. También vimos en Galaxias activas, cuásares y agujeros negros supermasivos que muchos cuásares se encuentran en el centro de galaxias elípticas. Esto significa que algunas de las primeras grandes concentraciones de materia deben haber evolucionado hasta convertirse en las galaxias elípticas que vemos en el universo actual. Parece probable que los agujeros negros supermasivos de los centros de las galaxias y la distribución esférica de la materia ordinaria a su alrededor se formaran al mismo tiempo y mediante procesos físicos relacionados.

cómo se forman las galaxias nasa

El estudio de la formación y evolución de las galaxias se ocupa de los procesos que formaron un universo heterogéneo a partir de un comienzo homogéneo, la formación de las primeras galaxias, la forma en que las galaxias cambian con el tiempo y los procesos que han generado la variedad de estructuras observadas en las galaxias cercanas. La hipótesis de la formación de galaxias se basa en las teorías de formación de estructuras, como resultado de pequeñas fluctuaciones cuánticas tras el Big Bang. El modelo más sencillo que concuerda en general con los fenómenos observados es el modelo Lambda-CDM, es decir, que la agrupación y la fusión permiten a las galaxias acumular masa, determinando tanto su forma como su estructura.

Diagrama de diapasón de Hubble de la morfología de las galaxiasDebido a la imposibilidad de realizar experimentos en el espacio exterior, la única manera de “probar” las teorías y los modelos de evolución de las galaxias es compararlos con las observaciones. Las explicaciones de cómo se formaron y evolucionaron las galaxias deben ser capaces de predecir las propiedades y los tipos de galaxias observados.

Edwin Hubble creó el primer esquema de clasificación de galaxias conocido como diagrama de diapasón de Hubble. En él se dividen las galaxias en elípticas, espirales normales, espirales barradas (como la Vía Láctea) e irregulares. Estos tipos de galaxias presentan las siguientes propiedades, que pueden explicarse con las actuales teorías sobre la evolución de las galaxias: