Galaksien synty ja kehitys

Käsityksemme galaksien synnystä ja kehityksestä ovat tässä vaiheessa vielä varsin alustavia. On kuitenkin olemassa melko laajasti hyväksytty yleiskuva, jonka puitteissa voidaan pyrkiä selvittämään yksittäisiä ongelmia.

Asiaa on sivuttu jo Linnunradan yhteydessä. Elliptiset galaksit ja kiekkogalaksien pullistumat syntyivät kaasupilven luhistumisessa noin $10^{10}$ vuotta sitten. Joihinkin galakseihin jäi tämän jälkeen vielä kaasua, joka asettui kiekkoon ennen kuin siihen alkoi syntyä tähtiä. Kiekon muuttuminen tähdiksi jatkuu joissakin galakseissa (spiraaleissa) edelleen, toisissa taas (S0:ssa) kaasu on kulunut loppuun.

Numeerisilla simulaatioilla voidaan seurata kaasupilven luhistumista ja tähtien syntyä siinä. Samalla voidaan seurata pilven säteilyn kehitystä ja kaasun alkuainepitoisuuksien muuttumista. Näin saatuja tuloksia voidaan verrata galaksien havaittuihin spektreihin ja alkuaineiden jakaumiin galakseissa.

Malleissa on monta epävarmaa tekijää. Galaksi saattaa menettää kaasua galaksituulena tai tuoretta kaasua voi kertyä sen ulkopuolelta. Vuorovaikutukset ja yhteensulautumiset saattavat kokonaan muuttaa normaalin kehityksen. Tiedetään vain vähän siitä, miten tähtien synty riippuu galaksin dynamiikasta ja siitä, miten aktiiviset ytimet voidaan sovittaa tähän yleiskaavioon.