O que é uma galáxia?

Uma galáxia é um aglomerado de estrelas, nebulosas, matéria escura e outros objetos astronômicos. A maioria das galáxias tem dezenas de milhares de anos-luz de diâmetro e contém bilhões de estrelas. Galáxias vêm em três formas principais; galáxias espirais são discos finos, com braços espirais em torno de um cubo central; galáxias elípticas são aglomerações uniformes em forma oval; e galáxias irregulares têm pouca ou nenhuma estrutura definida.

Uma galáxia espiral gira em torno de um hub, que é aproximadamente esférico e protuberante para fora do disco. O centro é o centro gravitacional da galáxia e geralmente contém um buraco negro supermassivo. Ao redor do cubo existem braços espirais, que são ondas de estrelas e gás orbitando o centro. Os braços espirais geralmente têm mais gás e poeira e contêm a maioria das estrelas recém-formadas, o que as faz parecer azuis em imagens coloridas. Uma galáxia espiral pode ter uma barra horizontal passando por seu hub; acredita-se que nossa própria galáxia, a Via Láctea, contenha uma barra.

As galáxias elípticas têm um grande hub central, mas elas não possuem os braços de uma galáxia espiral; eles geralmente parecem mais amarelados em imagens coloridas de estrelas antigas e avermelhadas. As galáxias irregulares geralmente não têm estrutura discernível, mas geralmente podem ser reconhecidas como tendo uma forma distorcida em espiral ou elíptica. Galáxias elípticas e irregulares geralmente resultam de colisões, que causam grandes rajadas de formação de estrelas e distorcem a estrutura das galáxias devido às complexas interações gravitacionais. Eventualmente, as duas galáxias geralmente se fundem para formar uma galáxia grande, que projeta a maior parte de suas nuvens de gás e poeira.

Existem aproximadamente cem bilhões de galáxias no universo visível; a maioria delas ocorre em grandes aglomerações chamadas superaglomerados de galáxias. Entre esses superaglomerados existem vazios com poucas ou nenhuma galáxias, geralmente por cem milhões de anos-luz ou mais. Ao estudar a rotação das galáxias espirais, os astrônomos descobriram que a maior parte da matéria no universo não é estrelas e gás, mas "matéria escura" invisível que não pode ser vista, mas ainda exerce gravidade. Pensa-se que a matéria escura é responsável por esses grandes aglomerados, pois a atração gravitacional da matéria escura uniu galáxias.