Podľa vedcov sa náš vesmír sa zrodil pred takmer 14 miliardami rokov po Veľkom tresku. Postupne vznikli hviezdy aj hviezdokopy, galaxie a skupiny galaxií obývané množstvom planét i mesiacov.

Výskum vzniku a vývoja galaxií sa zaoberá procesmi, ktoré formovali vznik heterogénneho vesmíru z homogénneho začiatku. Vznikom prvých galaxií, spôsobom, akým sa galaxie časom menia a procesmi, vďaka ktorým vznikli rozličné štruktúry pozorované v neďalekých galaxiách. Táto oblasť výskumu je jednou z najaktívnejších v astrofyzike.

Americká NASAnakrútila krátke video, ako mohla vyzerať evolúcia vesmíru v prípade špirálových galaxií. Miliardy rokov vývoja vesmíru sa zmestili do minútovej ukážky.

„Predpokladáme, že galaxie vznikli ako menšie krútiace sa oblaky hviezd a prachu. Ako sa tieto oblaky dostávali k sebe bližšie, gravitácia presúval jednotlivé objekty a vytvorila väčšie rotujúce zoskupenia,“

opísala NASA svoju animáciu.

Jednou zo špirálových galaxií je aj Mliečna cesta. Asi o štyri miliardy rokov sa zrazí s galaxiou Andromeda, ku ktorej sa blíži rýchlosťou 400-tisíc km/hod.

Vznik prvých galaxií

Najviac prijímanou teóriou ich vzniku je, že veľké štruktúry vesmíru, ktoré dnes pozorujeme, vznikli ako následok rastu prvotných fluktuácií, čo sú malé zmeny v hustote vesmíru v uzavretom regióne. Počas ochladzovania vesmíru sa začali kondenzovať zhluky tmavej hmoty, v ktorých sa kondenzoval plyn. Gravitačne priťahovali plyn a tmavú hmotu do oblastí s vyššou hustotou a tak vznikli zárodky, z ktorých neskôr vznikli galaxie.

V tomto čase vesmír takmer výlučne obsahoval len vodík, hélium a tmavú hmotu. Onedlho potom vznikli prvé proto-galaxie, plyn v nich začal kondenzovať a vznikli prvé hviezdy. Tím z Kalifornského technologického inštitútu v roku 2007 pomocou Keckovho teleskopu objavil šesť galaxií, v ktorých vznikali hviezdy, vzdialených zhruba 13,2 miliardy svetelných rokov. Objav galaxie staršej ako 13 miliárd rokov, ktorá existovala len 480 miliónov rokov po Veľkom tresku, oznámili v januári2011.

V ranných dobách bol vesmír veľmi intenzívnym miestom a galaxie rástli rýchlo. Neboli to objekty izolované v priestore, skôr sú rozmiestnené v obrovskej kozmickej pavučine vlákien naprieč vesmírom. Miesta, kde sa tieto vlákna križujú, sú kopy galaxií s vysokou hustotou, ktoré na začiatku boli len malými fluktuáciami v rannom vesmíre. Preto rozmiestnenie galaxií úzko súvisí s fyzikou ranného vesmíru.

Napriek mnohým úspechom táto teória nie je dostačujúca na vysvetlenie rozdielnosti, štruktúr, ktoré v galaxiách vidíme. Tie majú mnoho tvarov, od eliptických po tenké špirálové galaxie.