銀河

　星の数が10億個に満たない銀河は“小さい銀河”と見なされる。私たちの銀河では、太陽は約1000億個ある星の１つにすぎない。

　銀河は、渦巻銀河、楕円銀河、不規則銀河の3タイプに大別される。

　天の川銀河のような渦巻銀河は、平らな円盤（ディスク）と中央の膨んだ部分（バルジ）から成り、渦状腕がバルジから外側に向かって螺旋を描くように伸びる。渦巻銀河の円盤は、恒星や惑星、ちり、ガスを含み、それらすべてが銀河の中心を規則的に周回している。秒速数百キロというこの高速回転運動によって、円盤中の物質はまるで宇宙の風車のような独特の渦巻き形状を形成しているのかもしれない。

　渦巻銀河の興味深い形状にちなんだ名前が付けられている場合がある。その一つ、ソンブレロ銀河はつばの広い南米の帽子ソンブレロを横から見た姿に似ている。

　渦巻銀河では、古い星が銀河の円盤の中心にあるバルジに集まっている一方、新しい星も次々と生まれている。渦巻銀河の円盤を取り巻く球状の領域は、ハロー（halo）や暈（かさ）と呼ばれ、その大部分を謎の暗黒物質（ダークマター）が占めると考えられている。

　楕円銀河の形状はその名の通り、全体としては丸いが、片軸が長く伸びた楕円形をしている。中には、円形に近いものから、細長い葉巻のような形に見えるものまである。

　楕円銀河には年老いた星が多数存在し、その数は1兆個に達することもある。ちりやガスなどの星間物質はほとんどない。渦巻銀河と同様に楕円銀河の星も銀河の中心をそれぞれ公転するが、その回転方向には一貫性が見られない。また、楕円銀河では新しい星の誕生は起きないと考えられている。

　確認されている中で宇宙最大の銀河は、おそらく長さが200万光年もある巨大楕円銀河である。小さい楕円銀河は矮小楕円銀河と呼ばれる。

　渦巻でも楕円でもない銀河は不規則銀河といい、形状は歪んでいるように見える。明確な構造を持たないが、その原因は近くにあるほかの銀河の重力的な影響を受けていることが多い。

銀河の合体

　銀河は単体だけで存在することも、ペアを形成していることもあるが、銀河群、銀河団、超銀河団と呼ばれるもっと大きな集団に属していることが多い。

　重力の作用する躍動的な宇宙空間では、そのようなグループの銀河は互いに作用し、衝突して合体することまである。銀河の合体によってガスは銀河の中心に流れ込み、急速な星形成現象が引き起こされる場合もある。

　私たちの天の川銀河はいつか、近隣のアンドロメダ銀河と衝突し合体すると考えられている。アンドロメダ銀河は地球から200万光年の近い距離にあるため、北半球から肉眼で見ることができる。

　このような複数の銀河間に起こる一連の過程は、不規則銀河が別の形状に変化したり、渦巻銀河が最終的に楕円銀河になったりする自然な進化の一部なのかもしれない。

銀河の起源

　ほとんどの天文学者は、百数十億年前に宇宙を誕生させた“ビッグバン”の直後に銀河は形成されたと考えている。この爆発からミリ秒単位の間に、ガスの雲が重力の影響で合体し、分離し、圧縮されて銀河を構成する基本要素を形成したとされる。

　銀河が最初にどのように形成されるのかについては科学者の中でも見解が分かれるところだ。最初に約100万個の星で構成された小さな星団（球状星団）が形成され、その後それらの星団が集まって銀河になるという説と、逆に最初に銀河が形成され、その後その中の星が集まって小さな星団になるという説がある。