Fusion de galaxies
La fusion galactique est le processus par lequel deux galaxies finissent par n'en faire plus qu'une. Celle-ci se produit lorsque le moment angulaire relatif des deux galaxies avançant l'une sur l'autre n'est pas suffisamment élevé pour permettre la libération d'une des galaxies de l'emprise de l'autre. À vrai dire, les paramètres intervenant lors d'une fusion sont très nombreux : angle de la collision, vitesse, masse, taille, composition relatives, etc. Bien que les fusions galactiques n’entraînent pas une collision significative d'étoiles, les interactions gravitationnelles entre les galaxies concernées ainsi que les frictions entre leur gaz et leur poussière ont des effets majeurs sur le « métabolisme » des galaxies. Le résultat final d'une fusion dépend également de beaucoup de paramètres, mais dans la plupart des cas, les deux galaxies fusionnent en une galaxie unique plus grande. Pendant la fusion, les étoiles et la matière noire dans les galaxies impliquées sont de plus en plus affectées au fur et à mesure que l'autre galaxie approche. Vers la fin du processus de fusion, le potentiel gravitationnel et la forme de la galaxie commencent à changer si rapidement que les orbites des étoiles sont grandement affectées. Ce processus est appelé violent relaxation. De ce fait, si deux galaxies à disque entrent en collision, les orbites des étoiles ne suivront plus le disque de façon plane. Lors de la fusion, le mouvement ordonné est transformé et les étoiles de la galaxie résultante orbitent de façon aléatoire et complexe, dans une forme de déplacements semblables à ceux observés dans les galaxies elliptiques. Une des plus grandes fusions de galaxies jamais observées implique quatre galaxies elliptiques situées dans le nuage CL0958 +4702. Les fusions de galaxies sont le lieu de formation de nombreuses étoiles. Le taux de formation d'étoiles lors d'un fusion majeure peut atteindre des milliers de masses solaires chaque année, selon le contenu en gaz et le décalage vers le rouge de chaque galaxie.
