¿Por qué hay cientos de miles de millones de galaxias en lugar de una galaxia gigantesca?

Answer 1

Esa es una pregunta muy interesante, pero desafortunadamente, no hay una respuesta “fácil”.

Comencemos con un universo que es mayormente homogéneo cuando comienza su existencia. Es decir, está lleno de materia, con fluctuaciones muy pequeñas (regiones donde la densidad de la materia es ligeramente más alta o ligeramente más baja que el promedio). El universo se está expandiendo; Por otro lado, la materia tiene gravedad, que trata de unirla. ¿Lo que sucederá?

La expansión, por supuesto, hace que la materia sea menos densa. Si el universo fuera perfectamente homogéneo, ese sería el final de la historia. Pero cuando hay regiones que están ligeramente sobrecargadas, en esas regiones la gravedad ralentiza la expansión un poco más que en otras partes. Así que con el tiempo, estas regiones serán más densas en comparación con el promedio. De manera similar, cuando hay regiones que son menos densas que el promedio, hay menos gravedad allí para ralentizar la expansión. Así que estas regiones se expanden un poco más rápido, por lo que con el tiempo serán incluso menos densas que el promedio.

Esta sería la historia si el universo se llenara solo con “polvo” o “materia sin colisión”, que no tiene presión. Pero eso no es lo único con lo que se llena el universo. La llamada materia oscura, de hecho (hasta donde sabemos) se comporta como “polvo”, pero la materia normal no lo hace. A medida que forma nubes más densas, se calienta. Se desarrolla la presión. Parte de la energía se disipa en ondas de presión (también conocida como sonido). Incluso la luz juega un papel importante: a medida que las regiones se vuelven lo suficientemente densas y lo suficientemente calientes como para encenderse, la presión de la luz puede dispersar la materia que de otro modo seguiría acumulándose.

Todos estos efectos se pueden cuantificar y modelar matemáticamente. El modelo matemático nos dice qué tan probable es que las estructuras se formen en varias escalas. Los dos extremos serían a) toda la materia en el universo visible que forma una estructura gigante, o b) ninguna estructura, solo un universo liso con materia distribuida uniformemente. La realidad está en algún punto intermedio. Las predicciones del modelo matemático pueden compararse con las observaciones astronómicas. Aquí hay un ejemplo (de The Universes of Max Tegmark):

Sin entrar en demasiados detalles, el eje horizontal en esta gráfica representa los tamaños de las diversas estructuras que se forman (las más grandes a la izquierda, como los grandes supercúmulos de galaxias, las más pequeñas a la derecha, hasta las galaxias individuales) y el eje vertical muestra la probabilidad , o frecuencia, de formación de estructuras en esta escala. La línea roja muestra la predicción matemática; Los puntos negros con barras de error horizontales y verticales (medidas de incertidumbre) son datos de observación. Estos se obtuvieron utilizando encuestas muy grandes de cientos de miles de galaxias, como el Sloan Digital Sky Survey, y luego analizando la correlación entre sus posiciones y las distancias por pares en el espacio.

Así que este es un ejemplo de una pregunta simple para la cual la respuesta es bastante compleja (de hecho, se han escrito libros completos sobre este tema muy específico, así que no confunda mi explicación simplista con una respuesta completa y completa): depende de muchos factores, incluyendo la edad del universo, la velocidad de su expansión, la naturaleza y la magnitud de las fluctuaciones iniciales de pequeña densidad en el universo muy temprano, y la composición del universo (materia oscura “polvo” vs. normal, también conocido como ” bariónica – compuesta de bariones, a saber protones y neutrones – materia).

Answer 2

P de FP: “ ¿Por qué hay cientos de miles de millones de galaxias en lugar de una galaxia gigantesca?

Respuesta fácil: Simplemente, la contracción local se produce más rápido que la contracción de todo el universo.

Imagínelo de esta manera: cada objeto / planeta / estrella es un sistema de gravedad natural , resultado de miles de millones de años de materia en contratación , llámelo tierra. La Tierra dentro de un sistema solar natural también puede ser un sistema de gravedad natural dentro de una galaxia, otro sistema de gravedad natural dentro de un grupo de galaxias dentro de un supercúmulo de galaxias dentro de otro sistema de gravedad más grande, el universo.

Todos son sistemas de gravedad que se contraen, progresando naturalmente. Siendo de todo un sistema de contratación de materia / masa, lo local ocurre más rápido que el sistema más grande o completo , lógicamente.

El sistema natural avanza de forma natural : la gravedad garantiza los sistemas gravitacionales entre la materia, naturalmente. Las partículas, el gas, el polvo, se atraen para formar estrellas, planetas y otros objetos, naturalmente a través de la gravedad. El más pequeño ocurre más rápido / primero que el más grande / siguiente, lógicamente.

Local más rápido que todo. Cada sistema avanza más rápido a nivel local que los grandes; un resultado lógico de 1-distancia / espacio 2-materia y 3-gravedad.

La mayor parte del espacio entre cada objeto / planeta o sistema solar, etc., son simplemente el resultado de partículas / gas / objetos más pequeños, es decir, la materia se atrae a sí misma más rápido de lo que se contrae el sistema más grande o el universo entero.

Trillones de galaxias. Por cierto, hay trillones de galaxias estimadas en el universo … Nuestro universo tiene trillones de galaxias, estudio de Hubble | Vídeo

Su pregunta de ‘cientos de miles de millones de galaxias en lugar de una galaxia gigantesca’ es intuitiva para las explicaciones del universo de ToE ‘

Gran escala: todavía no podemos salir del universo y ver su formación. Tal vez si pudieras retroceder lo suficiente y ver todo el universo, verías un cuerpo apareciendo como una gigantesca galaxia espiral, excepto que en lugar de estar poblado de planetas, sistemas solares de estrellas, estaba poblado de galaxias, natural y lógicamente:

Los documentos Gravity & Light de ToE publicados aquí en Quora describen un enorme universo en espiral con un toro en forma y una singularidad masiva que se forma en su centro … o ” de una gigantesca galaxia” de galaxias.

douG

Árbitro:

ToE Gravity & Light paper # 7 VACIS

ToE Gravity & Light paper # 5

ToE Gravity Light paper Teoría de la expansión de pruebas

Answer 3

Si observamos una imagen más amplia del universo conocido, podemos observar que las galaxias, los cúmulos se forman en áreas específicas y en otras áreas, se puede encontrar un espacio vacío. La formación básica de cualquier galaxia o para esa materia, los planetas comienza desde la concentración de materia, luego se adhiere a La materia, en combinación con los giros rápidos, continúa pegándose hasta que llega a la etapa crítica de la fuerza gravitacional, debido a sus enormes fuerzas gravitacionales que hacen que los átomos de hidrógeno se fusionen y comiencen la reacción en cadena. Allí, al surgir una nueva estrella, algunos permanecen como Los planetas cuando su masa es relativamente pequeña en comparación con la estrella y estos planetas continúan girando alrededor de las estrellas debido a la influencia de la fuerza gravitatoria de la estrella. la ciencia ha observado esta secuencia de eventos hasta el momento actual, y esto es común a la formación de cualquier galaxia, estrella o planeta. Pero el punto delicado es por qué las concentraciones de materia ocurren en lugares aleatorios y las galaxias o estrellas se forman como si estuvieran predeterminadas por algún programa. En mi opinión, el Universo está operando en una frecuencia fija que aún no se ha descubierto, pero es real, solo se trata de averiguar a qué frecuencia está operando. La materia se concentró principalmente en las crestas y valles de la onda, donde todas las galaxias, estrellas o sistemas solares se forman en estos puntos y la materia aún se dispersa en otras posiciones de forma de onda, pero las galaxias o estrellas no pueden formarse debido a relativamente menos oscilaciones. la materia no se mantiene pegada, aun cuando alguna materia pueda permanecer pegada, pero antes de que pueda formar un objeto relativamente grande, este objeto se desviará hacia la cresta o canal más cercano, por lo que resulta imposible formar una galaxia o estrella en un lugar que no sea la cresta o el canal. de la forma de onda de frecuencia fija en la que opera el universo.

Answer 4

Vamos a hacer una lista:

1. Cuando el Universo era pequeño, cada parte de la materia tenía tanta materia “izquierda” como “derecha”, tan “arriba” como “abajo”, por lo que no había nada que mantuviera el límite.
2. A medida que el espacio se expandía, las cosas con momentos similares, ordenados juntos, ocupaban la misma región del espacio. Entreteje los dedos de ambas manos y ajústelos (justo después del Big Bang), relájelos y sepárelos. Esto hace “dos galaxias”, con los únicos grados de libertad que este símil permite.
3. Con la inflación, no hay forma de que la gravedad pueda unir todos los diversos fragmentos de materia. El retraso de propagación fue simplemente demasiado grande. Así que las únicas cosas que podían permanecer unidas eran aquellas que se movían en la misma dirección, comenzando al mismo tiempo y con la misma velocidad.

Answer 5

Ya hay muchas respuestas, pero la respuesta más sencilla es que, por definición, podría no haber habido una sola galaxia inmensa, porque no existe un “centro” del universo donde se pueda formar una galaxia tan enorme. Y el resto es que la distribución de la materia en galaxias y cúmulos es una consecuencia tanto de las pequeñas inhomogeneidades iniciales que quedan del período inflacionario del big bang, como de la expansión del espacio (que hace que partes lejanas del universo retrocedan). entre sí, para que no puedan unirse en una galaxia más grande).

Answer 6

Viktor Toth, como de costumbre, ha dado una respuesta muy precisa. Lo más interesante que sale de esto es, para mí, ¿por qué había pequeñas irregularidades en el universo primitivo? Puede encontrar mucho sobre esto con una búsqueda en línea, pero parece que las ideas expuestas son todas hipótesis, ya que el universo muy, muy temprano todavía es un misterio.

Personalmente, me gusta la idea de que en esas escalas diminutas, el tiempo recién comienza y la posición de cualquier cosa es incierta debido a los efectos cuánticos. Tal vez sea imposible que se distribuya uniformemente, lo que es bueno para nosotros.

Answer 7

En el instante del Big Bang, se creó tanto el espacio como la materia. De repente, hubo una gran cantidad de ambos con el asunto en un estado que encontrarías irreconocible. Tomó tiempo (también creado) para que la materia se condensara a una forma que reconocería hoy. Piense que se condensa de la misma manera que el vapor, un gas invisible por encima de 100 ° C, se condensa en una nube de pequeñas gotas de agua. Las gotitas son nuestras galaxias.

Answer 8

Supongo que te refieres a una inmensa galaxia que se extiende uniformemente por todo el universo. Fundamental para el universo después del big bang es el efecto sobre la energía de su rápida expansión por las diminutas diferencias de temperatura causadas por las fluctuaciones cuánticas, como los campos y otros campos diferenciados para producir materia como la conocemos hoy. La idea de la energía oscura es nueva y tal vez jugó en la formación de estructuras finas alrededor de las cuales se pueden encontrar galaxias o, más bien, concentraciones de materia, dejando vastos alcances del universo vacíos.

Answer 9

El lenguaje se inventa por una razón. Simplifica hablar de cosas sin tener que convertirse en un pitufo.

Entonces, la definición de una galaxia es un movimiento común dictado por la gravedad y el momento.

La palabra que buscas es Universo.

Answer 10

En una simulación de partícula-materia en la que trabajé, los puntos que formaban parte de una galaxia eran mucho más atraídos por su propio sistema que por cualquier otra cosa, lo que llevaba a períodos prolongados donde los cúmulos locales o “galaxias” estaban relativamente suspendidos entre sí. En la ya ridícula escala de tiempo que estábamos usando, las clusters todavía tardarían muchas horas en conectarse, incluso antes de que se implementara la energía oscura.

Edición: legibilidad

Answer 11

Porque el Universo se expandió realmente muy rápido antes de que pudiera condensarse hasta convertirse en materia.

Answer 12

Supongo que la mezcla de oscuridad (materia / energía) y luz está equilibrada para que una fuerza no domine. Si la energía / materia oscura fuera demasiado dominante, probablemente resultaría en una galaxia gigantesca.