太阳系大背景进化史(3)
恒星晕
不管怎样，星系创生过程在飞快地进行着。气体和矮星系向内旋转，气体质量不断增加，恒星在暗物质晕的中心逐渐堆积，形成银河系的最初原型。俄亥俄州克利夫兰凯斯西储大学天文学家希瑟·莫里森说，这时矮星系到处运动，情况是一片混乱。不可避免地，它们中有一些由于靠得太近而无法继续凝聚，万有引力将它们从中分裂。
不容易发现，它们非常微弱，而且分布在广阔的天空。但研究小组已经发现了越来越多的这种恒星流，如人马座矮星系和它的恒星流，这表明确实有一个矮星系曾经分裂过。
这些恒星流穿过一个微弱的、弥散的恒星晕。这个恒星晕从银河系约100千秒差距的地方向四面八方扩展，形成一个大致的球体，总质量约为太阳质量的109倍。恒星晕的质量可能不超过矮星系混乱了几十亿年后所剩下的残骸质量，但它们的故事可能比矮星系还要复杂。
2007年，澳大利亚悉尼麦夸里大学丹妮拉·卡罗洛和美国亚利桑那州图森市基特峰国家天文台主管蒂莫希·比尔斯领导的一个研究小组，证明了一些早期的线索，恒星晕可分为内层和外层两个部分：处在外层的恒星，根据其光谱显示，一般只有微量的重元素，比如铁。这表明，这些恒星是从宇宙的第一代恒星中分离出来的唯一一代，而第一代恒星是在大爆炸后10亿年内形成的。如果没有其他因素，这也揭示了外层晕中重元素的位置分布，记录了早就消失了的第一代恒星是什么样子。
马里兰州太空望远镜科学研究所的詹森·卡利莱的研究表明，内层晕的恒星更年轻，所含的重元素也更多，它们大约有114亿岁。此外，外层晕的恒星平均运动与银河系的运动方向相反，而内层晕恒星的旋转与银河系方向一致。
银盘
这种运动方式表明，外层晕是从混乱的矮星系中形成，而内层晕是中心大漩涡的残余，早期银河系的雏形被压进了它现在的大风车中。
几十年前，人们就理解了这种撞击的动态过程：被万有引力拉过来的气体和矮星系不断碰撞，每次碰撞都会消耗一些轨道能量，使它们向内落入银河系深处。当它们接近中心时，最初一个很小的随机旋转就被放大，随着物质收缩而旋转得越来越快，慢慢地变得扁平而形成一个薄薄的银盘。
在银盘内部，万有引力相互作用产生了恒星轨道，气体星云也开始互相碰撞，堆积在一起，使天空中发生了交通堵塞：旋转的“密度波”形成了银河系的螺旋“手臂”(在某些星系中，旋臂也可能是振动波在星际气体中传播所致)。
然而在细节方面，还存在很多不确定性。加州大学欧文分校天文学家詹姆斯·巴洛克说，比如银盘的形成花了10亿年，还是100亿年?没人能肯定地回答。
造星运动
银河系以很快的速度不断地把气体变成恒星，每年都有许多像太阳那么大质量的恒星诞生。照这种速度发展下来，到现在它应该已经用完了所有能用的气体。但它仍在不断制造着恒星，这一过程已持续了至少100亿年。维持它造星的强大动力是什么?要想持续造星，它必须像一个复杂的“生态系统”那样，能够自身维持下去。在这个“生态系统”中，物质能够在恒星和星际气体之间来回循环。
