銀河がされている場合は定義された惑星系のコレクション（との間にあるすべての物質）として、そして惑星系は、星を周回する惑星のコレクション（との間にあるすべての物質）、および地球（および他の小さい体として定義され、小惑星、ムーンレット、衛星など）は基本的に、鉱物、スターダスト、およびガス（宇宙全体を構成する）の非常に大規模なコレクションであり、最初に登場したのは、惑星、惑星系、または銀河ですか？ 私は宇宙が最初に来たことを理解するために与えられました...しかし、その後？

私は、少なくとも素人の基本である宇宙形成について理解していると思いました。しかし、今日、私はトラブルを抱えているために概念化、彼らは、形成されていたであろうしたIFそれらがされている定義されたより小さな単位では。

これは、分類のセマンティクスと各機能の実際の年表を混合して取得しているだけですか？

基本的に、

• 宇宙はすべて（物質、反物質、ダークマターなど）の複雑な混合と、拡大する「空間」で構成されています。
• 「宇宙」の非常に非常に大きな領域は、非常に非常に非常に小さな粒子で覆われています。最初はガスで、その後「スターダスト」で構成されています。
• 銀河は重力に引き寄せられたガスで形成され、最初の星が超新星になって爆発した後、「スターダスト」もあり、それが結合して星間雲（雲星雲）の「塊」を作成しました。
• 雲星雲は、星形成（初期の星と後期の星の両方）のための「保育園」領域です。
• 新しく作成された星は、雲星雲内の「スターダスト」の残骸を使用して惑星系を形成し、次に「短い」時間後に軌道を回る惑星（および他のサイズのオブジェクト）を形成します。

したがって、年代順は次のようになります。

宇宙（最大規模）=>ガス（非常に小規模）=>銀河=>星間雲=> （惑星系を形成するために組み合わさ）星=>惑星。そして、ガスの小さな粒子と「スターダスト」は、ほぼすべてのスケールに関与しています。

宇宙 から撮影した画像

この質問を書くだけで役に立ちました！私はそれが他の人を助けるかもしれないとして、あなたが、とにかくそれを掲示する私を気にしないことを望む私が持っていることを、私はまだ確認が必要、うまくいけば、自分自身を働いたの出（ではない深い）私の謎。

理論

私たちが宇宙で見る構造は、かつてはガス（「バリオン」）と暗黒物質のほぼ滑らかな密度場であった物質の重力崩壊から形成されました$^1$。ここで「ほぼ」という言葉は重要です。完全に、または完全ではないがはるかにスムーズだったとしても、スペースの拡大が問題を十分に薄める前に崩壊が起こる時間はなかったでしょう。崩壊はありませんでした。

つまり、密度フィールドはわずかに固まっており、これらの固まり、つまり過密度はすべてのスケールで存在していました。しかし、最初に崩壊する塊のサイズ（恒星サイズ、銀河サイズ、クラスターサイズなど）を計算することは、簡単なことではありません。分析の試みではいくつかの近似を行う必要がありますが、数値シミュレーションによってバックアップおよび改良された非常に意味のある予測を行うことができます。現在までに、多くの未解決の部分がまだ存在していますが、構造形成のかなり良い図があります。

重力崩壊

過密度は、 $\delta\equiv\rho/\langle\rho\rangle - 1$、 どこ $\rho$ は密度の密度であり、 $\langle\rho\rangle$平均密度です。重力下での密度の進化は、正確に計算できます$\delta \ll 1$ 線形摂動理論を使用しますが、 $\delta$次数が1になると、非線形レジームが入力され、厳密な近似を行う必要があるため、代わりに数値シミュレーションに切り替えます。それは$\delta\gtrsim1.68$（つまり、空間内の領域の密度が周囲密度の2.68倍である場合）、それは崩壊します。あなたの質問に対する答えは、最初に到達するサイズによって与えられます。$\delta\gtrsim1.68$

最初の塊

原始量子ゆらぎは、（確かにまだかなりぼやけている）インフレの間にサイズが大きくなり、ビッグバンから数分の1秒でした。若い宇宙では暗黒エネルギーは無視でき、宇宙のダイナミクスは物質によって支配されていました。暗黒物質はを構成するため、最初はガスの存在を無視できますが、密度が非常に高くなると、ガス圧が、崩壊を打ち消します。$^2$$\sim5/6$

物質が崩壊し始めると、密度が増幅しました。密度の変動はスケールが小さいほど大きくなることがわかります。したがって、クランプが小さいほど、すぐに崩壊します。これにより、いわゆる「ボトムアップ」構造が形成されます。これは、当初考えられていたものとは対照的です。つまり、その銀河は一体構造の崩壊で「トップダウン」を形成した（Eggen、Lynden-Bell、＆Sandage 1962）。

ただし、このアプローチでは、ガスと暗黒物質粒子の運動の両方が無視されます（いわゆる冷たい暗黒物質として扱われます）。構造の大衆のための下限しきい値のアカウントにこのプットの影響を取る -（例えばNaozら2006。 ; 吉田2009）。したがって、最初に形成された構造は、おおよそ球状星団の質量であるミニハローであると考えられています。$\sim10^5$$10^6M_\odot$

星、銀河、星団

星は崩壊したガスで構成され、暗黒物質はほとんどありません。したがって、星の形成には、重力だけでなく流体力学の理論が必要です。物質が星のような密度の高い構造に崩壊するためには、そのエネルギーの多くを取り除く必要があります。これは無衝突の暗黒物質（少なくとも通常の意味では、しかしこの投稿）では不可能ですが、放射によって衝突して冷却できるガスはそうすることができます。$^3$

したがって、放射冷却によって、ミニハロは最初のガス雲にさらに細分化され、次に宇宙が数億年前の最初の星に分裂しました。その後、星の集まりが銀河に合体し、最終的に銀河のシート、フィラメント、クラスターが形成されました。

ほこり

最初の星は、純粋な水素とヘリウム（および少量のリチウム）から形成され、惑星を作るための材料は存在しませんでした。しかし、これらの星（非常に重い）が超新星として爆発し、星間物質を金属とスターダストで汚染すると、より重い星の形成が可能になった。$^4$$^5$$^6$

惑星

ほこりの粒子がくっついて小石、岩、惑星を形成します。惑星の形成は多すぎる星ではおそらく不可能ですが、小さな星の形成でこれが可能になりました。$^7$

タイムライン

次のタイムラインを作成できます。

1. ミニハロ
2. ガス雲
3. 出演者
4. 銀河
5. スターダスト
6. 惑星

ただし、ミニハロがより大きな「銀河」（大量の星なし）に融合することも、初期の時期に発生する可能性があることに注意してください。特に、星の形成（およびダストと惑星）は、現在も継続的に行われています（星の形成の大部分は、宇宙が約30〜60億歳のときに発生しました（Madau et al。1998））。

$^1$_{そして、宇宙が歳になるまで実際にエネルギー密度を支配していた放射。$\sim50\,000$}

$^2$_{用語原始量子ゆらぎは、物理学で一番クールな用語であるかもしれません。}

$^3$_{いわゆるダークスターの仮説がありますが、それはこのテキストの範囲を超えています（主にそれらを理解していないため）。}

$^4$_{天文学者にとって、金属という用語はヘリウムより重い元素を意味します。この方が簡単です。}

$^5$_{天文学者は、単に「ほこり」を呼び出し、唯一の長期使用スターの非天文学者に話したときに眠りに落ちるためにそれらのためのために、ほこりをありません。}

$^6$_{その理由は、金属の多くの電子遷移が存在する場合、ガスが冷却する方法が増えるため、原始星の塊が大きな質量に達する前の早い時期にガスが崩壊する可能性があるためです。}

$^7$_{非常に重い星の高い放射圧は、粉塵を吹き飛ばしたり破壊したりするためです（私はそう思いますが、これは私の専門知識ではありません）。}

簡単に言えば、私たちにはわかりません。

より長い教訓的な答えは、その用語の意味を理解せずに用語を使用することは決して適切ではないことを指摘します。

気になるのは「スターダスト」。ビッグバン元素合成の標準的な図では、宇宙論的な水素、ヘリウム、および形成された他の元素の痕跡（リチウムが最もよく言及されます）。宇宙が27％の暗黒物質と5％の通常の物質（主に水素）で構成されている場合、これらの計算はひどい失敗であり、暗黒物質の存在を予測しないことはほとんど指摘されていません。これはすべて無視され、私たちは自分自身を祝福します（または、人気のあるメディアは科学の「成果」を高く評価します）。宇宙のほとんどの問題を無視して、モデルが正確になることを期待することはできません。

最初の星が最初の銀河の前か後かはある程度定義の問題です。ある程度。銀河や星が形成される前にブラックホールが存在していたかどうかは、はっきりしていません。

スーパーブラックホールが存在する場合、重力範囲内のすべてが銀河を構成します（銀河の合理的な定義を使用することを選択した場合）。その場合、存在するのはガス（およびプラズマ）、暗黒物質であり、おそらくあなたが言うことの最初の痕跡はスターダストです。リチウム、ホウ素などが同様の原子と衝突すると凝集します。このダストの密度は、他の物体の重力が介在することなく惑星を形成するには低すぎると思います。（私はおそらく決して決して言ってはならないが）。OTOH、存在するブラックホールだけが十分に小さければ、それらはおそらく粒子のダイナミクスへの一時的な影響のみで蒸発します。したがって、スターダストを無視できます。そのほとんどは、最初の（ジェネレーションIII）スターで形成されました。

問題は次のとおりです。銀河か星か？そして答えは、銀河を正確に定義するものは何ですか？私たちは、それらを取り巻く（そしてそれらを構成する）ガスの重力崩壊につながる密度変動があったと信じています。このモーションは、どの時点で他のモーション（他のボリュームの崩壊）と区別できると見なされますか？おそらく、存在する暗黒物質とガスの速度（温度）の両方に依存すると推測できます。注意深い分析はおそらく脱出速度（そしておそらくご存知のように、暗黒物質の分布に依存します）と、ランダムに衝突するのではなく、「ほとんどの」ガスが軌道を回っている点に関係します。 （51％、90％、99％、...）。

したがって、用語銀河を定義します。星で定義すると、答えは簡単です。（いくつかの）星が最初に来ました。重力のゾーンでそれを定義すると、答えは両方になる可能性があります。つまり、「ほとんどの」ガスが「銀河」によって近くに結合される前に水素が星に崩壊するのに十分な時間がある場合があり（おそらくここでは原始銀河がより良い用語でしょう）、他の場所では原始銀河はそれ自体を定義していました最初の星が光る前に。わかりません。

今日見られるような宇宙は、ビッグバンからわずか10億年後または1億年後に現れるため、宇宙の妥当な近似であると仮定するのは誤りです。

私たちのモデルは、原始銀河が最初の星の前に存在していた、または最初の星がその前に点灯したと確信するのにまだ十分ではありません私が原始銀河と呼んでいるゾーンは、別々のシステムでした。