Πόσο διαφορετικοί ήταν οι γαλαξίες στο πρώιμο σύμπαν;
1. Μορφολογικές διαφορές :Οι πρώτοι γαλαξίες εμφάνισαν μια ευρύτερη ποικιλία μορφολογικών δομών σε σύγκριση με τους σημερινούς γαλαξίες. Ήταν κατά κύριο λόγο ακανόνιστα ή ελλειπτικά σε σχήμα, με λιγότερες καλά καθορισμένες σπειροειδείς ή φραγμένες σπειροειδείς δομές.
2. Μέγεθος και μάζα :Οι πρώτοι γαλαξίες ήταν γενικά μικρότεροι και λιγότερο μαζικοί από τους σύγχρονους γαλαξίες. Είχαν χαμηλότερες αστρικές μάζες και ήταν πιο συμπαγείς, με υψηλότερη συγκέντρωση αστεριών.
3. Τιμή σχηματισμού αστεριών :Ο σχηματισμός αστεριών στο πρώιμο σύμπαν ήταν εξαιρετικά έντονο και γρήγορο. Οι γαλαξίες εμφάνισαν τεράστιες εκρήξεις σχηματισμού αστεριών, δημιουργώντας άφθονες ποσότητες νέων αστεριών με πολύ υψηλότερο ποσοστό από ό, τι παρατηρήθηκαν στους περισσότερους γαλαξίες σήμερα.
4. Περιεχόμενο αερίου :Οι πρώτοι γαλαξίες περιείχαν σημαντικά περισσότερο αέριο σε σχέση με την αστρική τους μάζα. Αυτό το αέριο διαδραμάτισε καθοριστικό ρόλο στην τροφοδοσία του έντονου σχηματισμού αστεριών και τελικά καταναλώθηκε ή εκτοξεύτηκε από τους γαλαξίες.
5. συγχωνεύσεις και αλληλεπιδράσεις :Οι συγχωνεύσεις και οι αλληλεπιδράσεις των γαλαξιών ήταν πολύ πιο διαδεδομένες στο πρώιμο σύμπαν λόγω της υψηλότερης πυκνότητας των γαλαξιών. Οι συγκρούσεις και οι συγχωνεύσεις μεταξύ των γαλαξιών διαμόρφωσαν τη μορφολογία τους, προκαλώντας επεισόδια έντονου σχηματισμού αστεριών.
6. Χημική αφθονία :Οι πρώτοι γαλαξίες είχαν χαμηλότερες μεταλλικές ιδιότητες σε σύγκριση με τους σημερινούς γαλαξίες. Τα μέταλλα όπως το οξυγόνο, το άζωτο και ο σίδηρος ήταν λιγότερο άφθονα στο διαστρικό μέσο, το οποίο επηρέασε τις διεργασίες σχηματισμού αστεριών και τη συνολική χημική σύνθεση των γαλαξιών.
7. Ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες (agn) :Η AGN, που τροφοδοτείται από την προσαύξηση της ύλης σε υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, ήταν πιο συνηθισμένες και ενεργητικές στους πρώτους γαλαξίες. Τα Quasars, απίστευτα φωτεινά AGN, ήταν άφθονα στο πρώιμο σύμπαν, συμβάλλοντας σημαντικά στον ιονισμό και τη θέρμανση του διαγαλαξιακού μέσου.
8. Δομή μεγάλης κλίμακας :Η διανομή μεγάλης κλίμακας των γαλαξιών στο πρώιμο σύμπαν ήταν λιγότερο οργανωμένη σε σύγκριση με σήμερα. Οι συστάδες και οι υπερσύνδεστες των γαλαξιών ήταν λιγότερο καθορισμένοι και ο κοσμικός ιστός των νηματίων και των κενών των γαλαξιών ήταν ακόμα στη διαδικασία σχηματισμού.
9. Διαγαλαξιακό μέσο :Το διαγαλαξιακό μέσο (IGM) στο πρώιμο σύμπαν ήταν πυκνότερο, θερμότερο και πιο αδιαφανές στο υπεριώδες φως λόγω της παρουσίας ουδέτερου αερίου υδρογόνου. Το IGM υποβλήθηκε σε μια σταδιακή διαδικασία επανασύνδεσης, καθώς η ιονίζουσα ακτινοβολία από τα πρώτα αστέρια και τα quasars εκκαθάρισε το ουδέτερο αέριο.
10. Εξελικτική κατάσταση :Οι πρώτοι γαλαξίες υποβλήθηκαν σε ταχεία εξέλιξη και μετασχηματισμό. Καθώς το σύμπαν επεκτάθηκε και προχώρησε ο χρόνος, οι γαλαξίες αυξήθηκαν, ωριμάστηκαν και απέκτησαν τα χαρακτηριστικά των σημερινών γαλαξιών μέσω διαφόρων διαδικασιών όπως η αστρική εξέλιξη, η ανατροφοδότηση από το σχηματισμό αστεριών και οι αλληλεπιδράσεις με τους γειτονικούς γαλαξίες.
Μελετώντας αυτές τις διαφορές, οι αστρονόμοι κερδίζουν γνώσεις για το σχηματισμό και την εξέλιξη των γαλαξιών κατά τη διάρκεια του κοσμικού χρόνου και τις φυσικές διαδικασίες που διαμόρφωσαν το σύμπαν που παρατηρούμε σήμερα.
