Was ist eine Galaxie?
Eine Galaxie ist eine Ansammlung von Sternen, Nebeln, dunkler Materie und anderen astronomischen Objekten. Die meisten Galaxien haben einen Durchmesser von Zehntausenden von Lichtjahren und enthalten Milliarden von Sternen. Galaxien gibt es in drei Hauptformen; Spiralgalaxien sind dünne Scheiben mit Spiralarmen, die eine zentrale Nabe umgeben. elliptische Galaxien sind einheitliche, ovale Agglomerationen; und unregelmäßige Galaxien haben wenig oder keine bestimmte Struktur.
Eine Spiralgalaxie zentriert sich um eine Nabe, die ungefähr kugelförmig ist und sich von der Scheibe nach außen wölbt. Der Hub ist das Gravitationszentrum der Galaxie und enthält normalerweise ein supermassereiches Schwarzes Loch. Die Nabe ist von Spiralarmen umgeben, die aus Wellen von Sternen und Gas bestehen, die das Zentrum umkreisen. Die Spiralarme haben normalerweise mehr Gas und Staub und sie enthalten die meisten neu gebildeten Sterne, wodurch sie in der Farbabbildung blau erscheinen. Bei einer Spiralgalaxie kann ein horizontaler Balken durch die Nabe verlaufen. Es wird angenommen, dass unsere eigene Galaxie, die Milchstraße, einen Riegel enthält.
Elliptische Galaxien haben einen großen zentralen Hub, aber es fehlen die Arme einer Spiralgalaxie. Normalerweise erscheinen sie in der Farbdarstellung von alten, rötlichen Sternen eher gelblich. Unregelmäßige Galaxien haben oft keine erkennbare Struktur, aber oft kann man erkennen, dass sie eine verzerrte Spiral- oder Ellipsenform haben. Elliptische und unregelmäßige Galaxien entstehen häufig durch Kollisionen, die große Sternentstehungsschübe verursachen und die Struktur der Galaxien aufgrund der komplexen Gravitationswechselwirkungen verzerren. Schließlich verschmelzen die beiden Galaxien normalerweise zu einer großen Galaxie, die den größten Teil ihrer Gas- und Staubwolken abgestoßen hat.
Es gibt ungefähr hundert Milliarden Galaxien im sichtbaren Universum; Die meisten von ihnen kommen in großen Ballungsräumen vor, die als Galaxiensupercluster bezeichnet werden. Zwischen diesen Superclustern befinden sich Hohlräume mit wenigen oder keinen Galaxien, oft für hundert Millionen Lichtjahre oder mehr. Bei der Untersuchung der Rotation von Spiralgalaxien stellten die Astronomen fest, dass der größte Teil der Materie im Universum keine Sterne und Gase sind, sondern unsichtbare „dunkle Materie“, die nicht sichtbar ist, aber dennoch Schwerkraft ausübt. Dunkle Materie ist vermutlich für diese großen Haufen verantwortlich, da die Anziehungskraft der dunklen Materie Galaxien zusammenzog.