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¿Cómo puede existir una galaxia espiral?

Un brazo espiral en órbita alrededor de una masa central debería dispersarse con bastante rapidez, ya que los elementos exteriores se moverían más lentamente que los interiores. La Vía Láctea, está a unos 59 Años Galácticos antiguo lo que, cabría pensar, serían suficientes rotaciones para dispersar por completo una estructura espiral.

Entonces, ¿hay algo que mantenga la existencia de los brazos en espiral y, en caso afirmativo, qué podría ser? ¿O son las galaxias espirales monstruosas coincidencias?

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hromanko Puntos 548

El material (gas y estrellas) de la parte exterior de una galaxia se mueve aproximadamente a la misma velocidad que la parte interior (por ejemplo, véase este documento ), lo que significa que las porciones interiores tienen efectivamente una velocidad angular más rápida; esto se denomina a veces "problema de enrollamiento".

Una característica importante de los brazos espirales es que son brillantes más porque tienen muchas estrellas jóvenes que porque tengan material extra. Las poblaciones de estrellas jóvenes incluyen estrellas azules, brillantes y de corta vida, que mueren con el tiempo, dejando las poblaciones rojas, más débiles. Las poblaciones de estas estrellas jóvenes son particularmente evidentes en imágenes como éste . Debido a esta población de estrellas jóvenes y brillantes, la densidad de materia en los brazos espirales en comparación con el disco que no forma parte de ellos no es tan grande como su brillo podría sugerir.

La explicación habitual de los brazos en espiral es que son el resultado de ondas de densidad y no de estructuras en movimiento. Véase este documento para una breve reseña.

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Por la "materia oscura", ¡y está por todas partes! Los astrónomos han descubierto que agujeros negros supermasivos podría vivir en el corazón de las galaxias y tirar de las estrellas a velocidades increíbles, pero no es lo bastante fuerte como para mantener unidas a todas las estrellas de las gigantescas galaxias.

Así que, a tu pregunta de qué es lo que los mantiene unidos:

Un astrónomo suizo llamado Fritz Zwicky se preguntó por qué las galaxias permanecen juntas en grupos; llegó a la conclusión de que debía haber algo que no se detectaba y lo acuñó como "materia oscura". Para demostrarlo, los científicos construyeron galaxias virtuales con ordenadores, simulando estrellas, gravedad, etc. Los astrónomos esperaban que tales experimentos dieran como resultado una galaxia integrada similar a la nuestra. Pero, ¡lo que encontraron fue desintegración!

La gravedad de la galaxia no es suficiente para mantenerla unida, así que los científicos añadieron al experimento de simulación la gravedad virtual de la materia oscura virtual, y se resolvió el problema: la gravedad de la materia oscura mantuvo unidas las galaxias. Por lo tanto, podemos decir que "la materia oscura es el "amo del universo".

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