Hay dos teorías principales que explican cómo se formaron las primeras galaxias. La realidad podría estar en un punto intermedio entre ambas.

Lo que parecen los ojos amenazantes de un búho cibernético en esta imagen del Telescopio Espacial Hubble son en realidad dos galaxias –NGC 2007 (izquierda) y IC 2163- que están empezando a unirse. La gravedad está distorsionando las galaxias y arrancando estelas de estrellas que se extienden a lo largo de 100,000 años luz a la derecha de las galaxias.

Según la primera, las galaxias se formaron por el colapso de vastas nubes de gas y polvo debido a su propia fuerza de gravedad, permitiendo que las estrellas se formaran.

Según la otra, que ha ganado mucha aceptación en los últimos años, el universo primitivo contenía muchos pequeños “grumos” de materia, que se juntaron para formar las galaxias. El Telescopio Espacial Hubble ha fotografiado algunos objetos que podrían ser precisamente esos grumos, los precursores de las galaxias actuales. Según esta teoría, la mayoría de las primeras galaxias grandes eran espirales pero, con el paso del tiempo, muchas espirales se unieron para formar elípticas.

El proceso de formación de galaxias no se ha detenido. Nuestro universo sigue evolucionando. Las galaxias grandes se tragan a las más pequeñas con frecuencia. La Vía Láctea puede contener los restos de varias galaxias más pequeñas que se ha tragado a lo largo de su larga vida. La Vía Láctea está digiriendo ahora, por lo menos, dos galaxias pequeñas, y puede que se haga con otras en los próximos miles de millones de años.

Las uniones de galaxias suceden con bastante frecuencia. Una gran parte de las galaxias brillantes que vemos hoy pueden ser el resultado de la unión de dos o más galaxias más pequeñas.

Las uniones son comunes porque el universo está muy poblado, a escala de distancias galácticas. El disco de la Vía Láctea, por ejemplo, ocupa unos 100,000 años luz. La galaxia grande más cercana, la gran espiral de Andrómeda, que es un poco más grande que la Vía Láctea, está a unos 2.5 millones de años luz, lo que significa que la distancia entre estas dos galaxias es sólo unas 25 veces mayor que los tamaños de las propias galaxias. Esto no deja demasiado “sitio” para que las galaxias se acomoden.

Las galaxias, además, son muy masivas, por lo que su gravedad es muy fuerte. Cuando las colocamos próximas, la atracción puede ser tan fuerte como para que dos galaxias se acoplen y no se suelten. Terminarán juntándose, formando una sola ciudad gigantesca de estrellas.

Las galaxias más grandes son elípticas gigantes. Parecen huevos, o pelotas de fútbol americano. Pueden tener hasta 10 veces el tamaño de la Vía Láctea y contener más de un billón de estrellas. Galaxias así se formaron probablemente cuando dos o más espirales, como la Vía Láctea, se juntaron para formar una sola galaxia.

Una evidencia que apoya la teoría de las uniones es el gran número de elípticas en cúmulos densos de galaxias, donde las uniones pueden ser comunes. Dos elípticas gigantes, por ejemplo, dominan el centro del Cúmulo de Coma, muy densamente poblado. Y el corazón del Cúmulo de Virgo puede contener tres elípticas gigantes, cada una de las cuales ocupa más de un millón de años luz.

Las uniones pueden tardar en completarse desde unos cientos de millones de años a unos miles de millones. Pueden desencadenar intensas erupciones de formación de estrellas, incluso crear gigantescos agujeros negros.