星系的起源
正文
與宇宙早期的結構和演化密切相關的科學研究課題。這一課題的研究歷史尚短，流派較多，遠未成熟。較流行的看法是，在宇宙熱大爆炸後的膨脹過程中，分布不均勻的星系前物質收縮形成原星系，再演化為星系。關於星系前物質，有人認為是瀰漫物質，也有人主張是超密物質。關於原星系的誕生，有兩派見解。一派是引力不穩定假說，另一派是宇宙湍流假說。兩派觀點如下：引力不穩定性假說 宇宙在早期由原子核、電子、光子和中微子等組成，在溫度降到4,000K以前，處於輻射占優勢的輻射時期，此時在各種相互作用中，引力不居主要地位。當溫度降到4,000K左右，複合時期開始，宇宙電漿中性化，宇宙從輻射占優勢時期開始轉入實體占優勢時期。在複合時期前後的30億年期間，星系團規模（甚至更小尺度）的引力不均勻性開始出現並逐漸增長。這時，宇宙物質就因引力不穩定而聚成原星系。計算表明，如果天體形成於複合前或複合初期，則先形成星系團或超星系團，再碎裂成星系或恆星；如果天體形成於複合晚期，則先形成105太陽質量的結構,一部分保留至今成為球狀星團，大部分則聚合成星系、星系團。
宇宙湍流假說 在宇宙電漿物質複合以前，強輻射壓可引起湍動渦流。物質中性化後，輻射不再影響物質運動。渦流的碰撞、混合、相互作用產生巨大的衝擊波，並形成團塊群，再演變為星系。這一學說較自然地說明了星系和星系團的自轉起因。計算表明，實體占優勢時期形成的結構物為105太陽質量;複合時期形成的結構物則是1012太陽質量。
兩種假說在星系形成的時期上觀點比較一致，認為它們大約在100億年形成的。
除上述兩種假說外還存在其他一些假說：①正反物質湮沒說：認為有限的總星系由等量的正反物質組成。正反物質湮沒而產生壓力，使原始雲膨脹。原始雲有正物質區、反物質區和正反物質混合區之分。同類區團聚，混合區把正物質區和反物質區隔開。我們的總星系是正物質系統，先收縮後膨脹。另外的總星系可能是反物質系統。②超密說：認為星系是超密的星系核的拋出物，星系團由超密物質碎裂而成。③延遲核假說：構想一部分原始超密物質比宇宙整體膨脹延遲了若干時間，“延遲核”一開始膨脹就成為白洞。類星體的核心和激擾星系核可能就是“白洞”。一部分延遲核轉化為星系。④連續創造說：穩恆態宇宙模型認為物質產生於最高密區，即星系核之中。星系是在宇宙膨脹過程中連續產生的。
參考書目
J.Gribbin,Galaxy Formation,John Wiley and Sons,New York,1976.
R. J. Tayler, Galaxies: Their Structure and Evolution,Taylor ＆ Francis, England, 1978.
