Antes do século 20, o ser humano não sabia da existência de outras galáxias além da Via Láctea, os astrônomos antigos haviam classificados as galáxias como sendo “nebulosas”, pois pareciam nuvens difusas. Mas na década de 1920, o astrônomo Edwin Hubble mostrou que a “nebulosa” de Andrômeda era na verdade uma galáxia.

Galáxia de Andrômeda vista do céu noturno no hemisfério norte.

A Galáxia de Andrômeda é uma galáxia espiral localizada a cerca de 2,5 milhões de anos-luz de distância da Terra, na constelação de Andrômeda. É a galáxia mais próxima da nossa Via Láctea e pode ser vista a olho nu em condições ideais de observação.

Com um diâmetro estimado de cerca de 220.000 anos-luz, a Galáxia de Andrômeda é uma das maiores galáxias do grupo local, que também inclui outras galáxias menores como a Via Láctea, a Galáxia do Triângulo e várias outras.

A Galáxia de Andrômeda abriga cerca de 1 trilhão de estrelas e apresenta uma enorme variedade de objetos celestes, como aglomerados estelares, nebulosas e buracos negros. Também é conhecida por abrigar vários satélites, como a Grande Nuvem de Magalhães e a Pequena Nuvem de Magalhães.

Além disso, ela está em rota de colisão com a Via Láctea, e as duas galáxias devem se fundir em um futuro distante, criando uma nova galáxia elíptica gigante.

Imagem da Galáxia de Andrômeda captada pelo telescópio Galaxy Evolution Explorer, da NASA

Em 1936, Hubble estreou uma maneira de classificar as galáxias, agrupandoas em quatro tipos principais: galáxias espirais, galáxias lenticulares, galáxias elípticas e galáxias irregulares. Mais de dois terços de todas as galáxias observadas são galáxias espirais. Uma galáxia espiral tem um disco plano giratório com uma protuberância central cercada por braços espirais.

Esse movimento giratório, a velocidades de centenas de quilômetros por segundo, pode fazer com que a matéria no disco assuma uma forma espiral distinta, como um cata-vento cósmico. Nossa Via Láctea, como outras galáxias espirais, tem uma barra estrelada linear em seu centro.

As galáxias elípticas têm a forma que seu nome sugere: elas são geralmente redondas, mas podem se estender mais ao longo de um eixo do que ao longo do outro, tanto que algumas assumem uma aparência de charuto. As maiores galáxias conhecidas do universo – galáxias elípticas gigantes – podem conter até um trilhão de estrelas e abranger dois milhões de anos-luz de diâmetro. As galáxias elípticas também podem ser pequenas, caso em que são chamadas de galáxias elípticas anãs.

Galáxia elíptica gigante NGC 1316 (NASA e ESA)

Galáxias elípticas abrigam numerosas estrelas mais antigas, porém possuem escassez de poeira e outros materiais interestelares. As estrelas nesses sistemas orbitam o centro galáctico de forma semelhante às presentes nos discos das galáxias espirais, embora sigam trajetórias mais aleatórias.

A formação de novas estrelas é pouco comum nessas galáxias, sendo mais frequentemente encontradas em aglomerados galácticos. Já as galáxias lenticulares, como a famosa Galáxia do Sombrero, situam-se em uma posição intermediária entre as elípticas e espirais. São denominadas "lenticulares" devido à sua semelhança com lentes: assim como as galáxias espirais, apresentam um disco fino e em rotação composto por estrelas, além de um núcleo proeminente, porém não possuem braços espirais. Similarmente às galáxias elípticas, apresentam escassez de poeira e matéria interestelar, e parecem se formar com maior frequência em regiões densamente povoadas do espaço.

Galáxia elíptica ESO 325-G004 (NASA, ESA).

Dado que as galáxias elípticas abrigam estrelas mais antigas e possuem uma quantidade menor de gás em comparação com as galáxias espirais, sugere-se que esses tipos de galáxias fazem parte de um processo evolutivo natural: à medida que as galáxias espirais envelhecem, interagem e se fundem, elas perdem suas características distintas e se transformam em galáxias elípticas.

No entanto, os astrônomos ainda estão investigando os pormenores dessa evolução, incluindo o motivo pelo qual as galáxias elípticas exibem determinados padrões de brilho, tamanho e composição química.