Formação de galáxias

Não se sabe realmente como as diversas galáxias se formaram e tomaram as diferentes formas que hoje as caracterizam. Mas os cientistas tem uma idéia sobre sua origem e evolução.

• Pouco depois do Big Bang, cerca de 14 bilhões de anos atrás, nuvens de gases e poeira em colapso podem ter levado à formação de galáxias.
  
  
• As interações entre galáxias, em especial as colisões entre elas, desempenham importante papel em sua evolução.
  

Nesta seção vamos estudar o período de formação de galáxias.

As observações de Edwin Hubble e a subseqüente Lei de Hubble levaram à idéia de que o universo está se expandindo. Podemos estimar a idade do universo com base em seu ritmo de expansão. Como algumas galáxias ficam a bilhões de anos-luz de distância, pode-se determinar que se formaram pouco depois do Big Bang (ao observar o espaço mais profundo, estamos olhando um passado mais remoto). A maioria das galáxias se formou cedo, mas dados do telescópio Galaxy Explorer (Galex), da NASA, indicam que algumas galáxias se formaram recentemente - ao longo dos últimos bilhões de anos.

A maior parte das teorias sobre o período inicial do universo opera sob duas suposições.

1. Ele estava repleto de hidrogênio e hélio.
2. Algumas áreas eram ligeiramente mais densas que outras.
   

Com base nessas suposições, os astrônomos acreditam que as áreas mais densas desaceleraram a expansão ligeiramente, permitindo que os gases se acumulassem em pequenas nuvens protogalácticas. Nessas nuvens, a gravidade fazia com que o gás e a poeira entrassem em colapso e formassem estrelas.  À medida que elas se contraíam, formavam discos giratórios. Os discos giratórios atraíam mais gases e poeira com a força da gravidade e, com isso, os discos galácticos se formaram. Dentro do disco galáctico, novas estrelas surgiram. O que restava nas cercanias ao redor da nuvem original eram aglomerados globulares e o halo composto de gases, poeira e matéria escura.

Dois fatores desse processo podem responder pelas diferenças entre as galáxias elípticas e as galáxias espirais.

• O momento angular (quantidade de movimento giratório) - as nuvens protogalácticas com maior momento angular eram capazes de girar mais rápido e formar discos espirais. As nuvens com rotação mais lenta podem ter formado as galáxias elípticas.
  
  
• Resfriamento: as nuvens protogalácticas de alta densidade se resfriavam mais rápido, usando todo gás e poeira na formação de estrelas, não deixando matéria para a composição de um disco galáctico (é por isso que as galáxias elípticas não têm discos). As nuvens protogalácticas de baixa densidade se resfriam de maneira mais lenta, deixando poeira e gás para a formação de discos (como nas galáxias espirais).
  

As galáxias não agem sozinhas. A distância que as separa parece imensa, mas os diâmetros das galáxias são igualmente grandes. Comparadas às estrelas, as galáxias ficam relativamente perto uma das outras. Podem interagir e, o mais importante, colidir. Quando as galáxias colidem, elas na verdade se atravessam mutuamente - as estrelas que elas contêm não se chocam, devido às imensas distâncias interestelares. Mas as colisões tendem a distorcer a forma de uma galáxia.

Modelos computacionais mostram que colisões entre galáxias espirais tendem a resultar em galáxias elípticas (o que indica que as galáxias que continuam a ter forma de espiral provavelmente não passaram por colisão alguma). Os cientistas estimam que até metade das galáxias existentes podem ter passado por algum tipo de colisão.

As interações gravitacionais entre as galáxias em colisão podem causar diversas situações.

• novas ondas de formação de estrelas;
  
• supernovas;
• colapsos estelares que formam os buracos negros ou buracos negros supermassivos em galáxias ativas.

Quer dizer que as galáxias simplesmente flutuam pelo espaço? Ou alguma força invisível regula seu movimento? E o que acontece quando se chocam? Descubra na próxima seção.