星系之所以呈现扁平状,主要是由于星系形成和演化的物理过程所决定的。以下是一些主要原因:
1. 引力作用:星系中的恒星、气体和暗物质都受到彼此的引力作用。在星系形成初期,这些物质在引力作用下开始聚集,由于引力的作用,物质会向中心集中,从而形成扁平的盘状结构。
2. 角动量守恒:在星系形成过程中,物质在引力作用下聚集时,会保持角动量守恒。这意味着物质在向中心聚集的同时,会向外围扩散,形成旋转的扁平盘状结构。
3. 旋转速度:星系中的物质在旋转时,由于离心力的作用,会向外围扩散,形成扁平的盘状结构。这种旋转速度和离心力的平衡,使得星系保持了扁平的形态。
4. 气体冷却和凝聚:在星系形成初期,气体在引力作用下冷却并凝聚成恒星。由于气体在冷却过程中会向中心聚集,形成扁平的气体盘,从而使得整个星系呈现扁平状。
5. 恒星形成和演化:在星系扁平的气体盘中,恒星形成和演化过程也会促进星系保持扁平状。恒星在形成过程中,会释放出能量和物质,这些物质会继续维持星系的扁平结构。
星系之所以呈现扁平状,是由于引力作用、角动量守恒、旋转速度、气体冷却和凝聚以及恒星形成和演化等多种因素共同作用的结果。