NASA 宇宙の記録｜今日の天体写真 (APOD)【みんなの知識ちょっと便利帳】

シミュレーション：円盤銀河の形成 Simulation: A Disk Galaxy Forms

私たちの天の川銀河のような銀河はどのようにして形成されるのでしょうか？宇宙の動きは目で見るには遅すぎるため、その解明を助けるため、より高速なコンピューターシミュレーションが作成されています。上の動画では、緑色は（主に）水素ガスを表し、右下にはビッグバンからの数十億年単位で時間が表示されています。広範囲に広がる暗黒物質も存在しますが、ここでは示されていません。シミュレーションが始まると、周囲のガスが比較的重力の高い領域に落ち込み、蓄積していきます。すぐに、多数の原始銀河が形成され、回転し、合体し始めます。約40億年後、明確な中心が形成され、幅約10万光年の領域を占め、現代の円盤銀河のような様相を呈し始めます。しかし、さらに数十億年後、この初期の銀河は別の銀河と衝突し、その間、他の合体からのガス流がこの奇妙で魅力的な宇宙のダンスに降り注ぎます。シミュレーションが現在の宇宙の年齢の半分に達すると、単一のより大きな円盤が形成されます。それでも、現在の時代が到来し、映画が終わると、ガス塊（中には小さな衛星銀河を表すものもある）が回転する銀河に落ち込み、吸収されていく。しかし、私たちの天の川銀河では、大規模な合体がまだ終わっていないかもしれない。最近の証拠によると、私たちの大きな渦巻銀河は、今後数十億年以内に、やや大きいアンドロメダ渦巻銀河と衝突し、合体するだろう。

原文（English）

How do galaxies like our Milky Way form? Since our universe moves too slowly to watch, faster-moving computer simulations are created to help find out. Green depicts (mostly) hydrogen gas in the above movie, while time is shown in billions of years since the Big Bang on the lower right. Pervasive dark matter is present but not shown. As the simulation begins, ambient gas falls into and accumulates in regions of relatively high gravity. Soon numerous proto-galaxies form, spin, and begin to merge. After about four billion years, a well-defined center materializes that dominates a region about 100,000 light-years across and starts looking like a modern disk galaxy. After a few billion more years, however, this early galaxy collides with another, all while streams of gas from other mergers rain down on this strange and fascinating cosmic dance. As the simulation reaches half the current age of the universe, a single larger disk develops. Even so, gas blobs -- some representing small satellite galaxies -- fall into and become absorbed by the rotating galaxy as the present epoch is reached and the movie ends. For our Milky Way Galaxy, however, big mergers may not be over -- recent evidence indicates that our large spiral disk Galaxy will collide and coalesce with the slightly larger Andromeda spiral disk galaxy in the next few billion years.

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