thumb|upright=1.5|M51, la Galaxia del Revolum, un exemple tipic de galaxia espirala.
En cosmologia, una galaxia es un assemblatge d'estelas, de gas, de poscas e de matèria negra e amb a vegadas un trauc negre supermassiu dins son centre.
La Via Lactèa, la galaxia ont se tròba lo Sistèma Solar, compta qualques centenas de miliards d'estelas (1011)Unveiling the Secret of a Virgo Dwarf Galaxy, European Southern Observatory, 2000 e a una extension de l'ordre de annadas lutz. Gaireben totas las galaxias tipicas compòrtan un nombre similar d'astres, mas existís tanben de galaxias nanas comptant qualques desenas de milions d'estelas solament (107)Id "Secret of a Virgo Dwarf Galaxy", e de galaxias gigantas comptant plusors milièrs de miliards d'estelas (1012). En la basa d'aquelas chifras e de la talha de l'Univèrs observable, pensam qu'aquel comptariá qualques centenas de miliards de galaxias de massa significativa. La populacion de galaxias nanas es pasmens fòrça dificila a determinar, a causa de lor massa e lor luminositat fòrça flacas. L'Univèrs dins son ensemble, que son extension reala es inconeguda, poiriá comptar un nombre immensament pus grand de galaxias.
Las galaxias coma los sistèmas estellars de granda talha foguèron mesas en evidéncia pendent los ans 1920, subretot per l'astronòm american Edwin Hubble. Las galaxias son de tres tipes morfologics principals : ellipticas, espiralas, irregularas. Edwin Hubble donèt una descripcion pus precisa dels tipes de galaxias nomenada dempuèi sequéncia de Hubble.
Totas las estelas son pas situadas dins las galaxias. Se pareis establit qu'es dins las galaxias que se forman las estelas, aquelas pòdon èsser expulsadas, a causa de las interaccions entre las galaxias, o a causa d'encontres prèpa entre una estela e un astre fòrça massís, coma un trauc negre supermassís situat al centre d'una galaxia. Se pòt veire tanben d'estelas dotadas d'una velocitat granda a respièch de lor galaxia, signe qu'aquelas son pas mai ligadas gravitacionalament amb aquesta. Aquelas estelas se nomenan per aquò « estelas en fugida ». Se coneis plusors representantas d'aquela classa, coma SDSS J090745.0+024507 e GRO J1655-40, totas doas fugiguèron la Via Lactèa. La primièra es probablament eissida de l'encontre prèpa amb lo trauc negre al centre de nòstra Galaxia, Sgr A*, la segonda es segur eissida d'una supernòva asimetrica que son residú compacte foguèt expulsat de la region ont se passèt l'explosion.
« univèrs illas » e pus tard « galaxia ».
Qualques òrdres de grandor Una galaxia tipica coma la Via Lactèa compren qualques centenas de miliards d'estelas e es granda de l'òrdre de annadas lutz (una annada lutz fa aperaquí 9500 miliards de quilomètres). De remarcar, aquelas chifras se pòdon exprimir solament en tèrmes de divèrsas constantas fondamentalas. Per precisar, un rasonament simple permet de far un ligam entre la grandor d'una galaxia e lo fenomèn d'instabilitat gravitacionala es a dire qu'un objècte pus dens que lo mitan ambient se contracta jos unas condicions a causa de son pròpri camp gravitacional. Aquò se produtz subretot quand un objècte se refreja rapidament, atal sa pression baissa lèu e pòt pas mai contrar l'efèit atractiu de la gravitat. Per aquò, se pòt predire que la massa M e la talha R d'una galaxia son versemblablament de l'òrdre de : , , ont e representan respectivament la constanta de l'estructura fina (electromagnetica) e la constanta de l'estructura fina gravitacionala, e e la massa del proton e de l'electron.
Cal mai de dètz miliards d'annadas per que la lutz de las galaxias pus alunhadas venga fins a la TèrraDocument de la revista Ciel & Espace, 10 d'octobre de 2008..
Istoric de las observacions
La Via Lactèa thumb|left|La forma de la Via Lactèa coma foguèt deducha per William Herschel en 1785 ; se pensava que lo Solelh èra prèp del centre de la galaxia.
Dempuèi l'Antiquitat, los filosòfs an temptat de comprendre la natura de la benda luminosa coneguda del nom de Via Lactèa. Lo filosòf grèc Anaxagòras la concebiá coma « l'efèit de la lutz dels astres que son pas escalustrats pel Solelh »Doxografai (fragments), Anaxagòra de Clazomènas, . Democrit suggeriguèt qu'èra a causa d'un grand nombre d'estelas pichonas. Aristòtel pensava que çò qu'observam èra la combustion d'una partida de l'aire, enfuocat pel movement dels astresMeteorologia, CHAPITRE VIII: De la Via Lactèa, Aristòtel, [http://remacle.org/bloodwolf/philosophes/Aristote/meteorologie.htm#VIII}} implicant doncas que se trobèsse dins l'esfèra sublunara.
300px|thumb|right|Còr de la Via Lactèa vista en infraroge pel telescòpi espacial Spitzer de la NASA. L'astronòm pèrsa Al-Biruni refutèt la proposicion, en temptant de calcular la parallaxi de la Via Lactèa, e coma es nulla, deu èsser a fòrça granda distància de la Tèrra, e doncas fòra de l'atmosfèra. Prepausèt tanben que la Via Lactèa èra una colleccion d'innombrablas estelas nebulosas. Las pròvas per aquò arribèron en 1610, quand Galileo Galilei utilizèt sa luneta astronomica per estudiar la Via Lactèa e descobriguèt qu'efectivament èra compausada d'un nombre incalculable d'estelas d'esclat flac Galileo Galilei, O'Connor, J. J.; Robertson, E. F., ed:University of St. Andrews .
Dins un tractat de 1755, Immanuel Kant, davançant lo trabalh de Thomas Wright, especulèt plan que nòstra galaxia poiriá èsser un còrs en rotacion d'un nombre incredible d'estelas mantengudas ensemble per de fòrças gravitacionalas, atal meteis coma lo Sistèma Solar. Lo disc d'estelas se pòt atal veire, en perspectiva, coma una benda dins lo cèl, per un observator se trobant en dedins d'aquela. Kant avancèt tanben que de nebulosas del cèl nuechenc poirián èsser de galaxiasOur Galaxy, Evans J. C., ed: George Mason [Universityhttp://physics.gmu.edu/~jevans/astr103/CourseNotes/ECText/ch20_txt.htm].
La primièra temptativa de descripcion de la forma de la Via Lactèa e de la disposicion del Solelh se faguèt per William Herschel en 1785. Comptèt amb fòrça prudéncia lo nombre d'estelas dins diferentas regions del cèl. Faguèt un diagrama de la forma de la Via Lactèa e placèt lo Sistèma Solar prèp del centre. En 1920, Jacobus Kapteyn faguèt un imatge d'una pichona galaxia en forma d'ellipsa (environ parsecs de diamètre), amb lo Solelh prèp del centre How did scientists determine our location within the Milky Way galaxy--in other words, how do we know that our solar system is in the arm of a spiral galaxy, far from the galaxy's center?, Marschall Laurence A., ed: Scientific American ,In Quest of the Universe, Kuhn Karl & F. Koupelis, ed: Jones and Bartlett Publishers, ISBN 0-7637-0810-0 Theo. Un metòde diferent, prepausat per Harlow Shapley, amb la posicion dels amasses globulars, menèt a un imatge radicalament diferent de tot aquò que s'èra vist fins alara: un disc plat d'un diamètre de prèp de parsecs (o un pauc mai de annadas lutz) amb lo Solelh fòrça alunhat del centre id "our_galaxy" . Las doas analisis prenon pas en compte l'absorcion de la lutz per la posca interstellara (fenomèn d'extincion) presenta dins lo plan galactic, mas aprèp que Robert Jules Trumpler quantifiquèt aquel efèit en 1930, en estudiant los amasses dubèrts, l'imatge actual de nòstra galaxia emergiguètRobert Trumpler and the (Non)transparency of Space, Trimble Bulletin V., jornal of the American Astronomical Society .
Los autres objèctes nebuloses thumb|Dessenh de la Galaxia del Revolum, per Lord Rosse en 1845.
A la fin del sègle XVIII, Charles Messier establiguèt un catalòg contenent 110 « nebulosas ». Aquel catalòg foguèt seguit d'un mai grand, amb 5000 objèctes, establit per William Herschelid "our_galaxy" . En 1845, Lord Rosse construiguèt un novèl telescòpi e foguèt capable de distinguir las nebulosas ellipticas e espiralasThe Earl of Rosse and the Leviathan of Parsontown, Abbey Lenny, ed: The Compleat Amateur Astronomer, .
vinheta|senèstra|Fotografia de la « Granda nebulosa d'Andromèda » (NGC 224) datant de 1899. S'i pòt veire tanben sos dos satellits pus brilhants, M32 e NGC 205.
En 1917, Herber Curtis observèt las fòtos de la supernova SN 1885A dins la « granda nebulosa d'Andromèda » (M31, dins lo catalòg Messier). En cercant dins la fotografia, trobèt 11 nòvas mai. Curtis remarquèt qu'aquelas nòvas èran en mejana 10 magnituds pus flacas qu'aquelas de nòstra galaxia. Mercé a aqueles resultats, foguèt capable de calcular una distància que nos separa d'aquela a prèp de parsecs. Ven doncas adèpte de la teoria dels « univèrs illas », disent que las nebulosas espiralas son en realitat de galaxias independentas, mas sa descobèrta demorèt pauc difusadaNovae in Spiral Nebulae and the Island Universe Theory, Heber Doust Curtis, ed: Publications of the Astronomical Society of the Pacific .
En 1920, lo « Grand Debat », concernent la natura de la Via Lactèa, de las nebulosas espiralas, e la talha de l'Univèrs, prenguèt plaça amb coma principals protagonistas Harlow Shapley e Herber Curtis. Per renfortir son idèa que la granda nebulosa d'Andromèda èra una galaxia extèrna, Curtis notèt l'aparéncia de las linhas escuras coma de nívols de posca presents dins la Via Lactèa, e tanben un desencalatge de la lutz degut a l'efèit Doppler-Fizeau Robert Julius Trumpler, Harold F. Weaver, ed: National Academy of Sciences cite web.
Lo fach foguèt definitivament establit per Edwin Hubble al començament dels ans 1920 en utilizant un novèl telescòpi. Foguèt capable de resòlvre las partidas extèrnas de qualques nebulosas espiralas coma essent un ensemble d'estelas individualas e identifiquèt qualques variablas nomenadas cefeidas, que lor periòde de variacion de lutz es foncion de la lutz absoluda. Aquò permetèt atal de calcular la distància nos separant de las nebulosas: èran ben tròp alunhadas per èsser dins la Via Lactèa A spiral nebula as a stellar system, Messier, Edwin Hubble, ed: Astrophysical JournalEngl, . En 1936, Hubble creèt un sistèma de classificacion de las galaxias qu'es encara utilizat a l'ora d'ara: la sequéncia de HubbleEdwin Hubble, 1889–1953, Allan Sandage, The Journal of the Royal Astronomical Society of Canada, .
Composicion Mitan interstellar
Lo mitan interstellar es lo gas fòrça tèune qu'existís entre leis estèlas e lor environament pròche. Sa densitat se situa generalament entre 10 e 100 particulas per litre. Es present dins lei galaxias espiralas, espiralas barradas e irregularas mai rar dins lei galaxias ellipticas. Es principalament fach de gas coma idrogèn (90%) e èli (10%). Lei gas d'elements pus pesants existisson solament sota la forma de traças. Enfin, lo mitan interstellar a tanben una fasa solida qu'es la possa interstellara. Aquela fasa solida representa aperaquí 1% de la massa totala dau mitan interstellar. Es facha de compausats variats coma de grafits, de silicats o de carbonats.
La matèria escura
Dins los ans 1970, se comprenguèt que la massa totala vesible de las estelas e de gas, dins las galaxias, explicava pas correntament la velocitat de rotacion d'aquelas, qu'es totjorn anormalament nauta a respièch d'aquela qu'auriá degut èsser amb aquela massa vesibla. Aquò menèt a postular l'existéncia d'una novèla forma de matèria, nomenada matèria escura. Aquela emet pas ges de radiant, mas son existéncia se revela per l'influéncia de son camp gravitacional sus la dinamica de las estelas. Al començament dels ans 1990, lo telescòpi espacial Hubble aportèt un grand melhorament dins las observacions alunhadas. Aquelas novèlas observacions permetèron entre autres d'establir que la matèria escura de nòstra Galaxia se pòt pas compausar solament d'estelas flacas e pichonas. D'autras observacions cosmologicas menan a la meteissa conclusion, atestant l'idèa que la matèria escura es una novèla forma de matèria inconeguda en laboratòri.
Tipes e morfologia