为大学生量身定制关于'天文学2e'的全面而深入的教科书。
We are writing on chapter '大爆炸'. In particular, section '宇宙到底是由什么组成的？'. We have already covered the following unit in this section: '什么是暗物质？'. Write a new unit titled '暗物质与星系的形成'. Here's some text for inspiration: 尽管暗物质在当今宇宙中可能难以捉摸，但没有它，星系不可能迅速形成。星系是从早期宇宙的密度波动中成长起来的，有些星系在大爆炸后大约4005亿年就已经形成了。WMAP、普朗克和其他实验的观测为我们提供了密度波动大小的信息。事实证明，我们观察到的密度变化太小，不可能在大爆炸后这么快就形成星系。在炎热的早期宇宙中，高能光子与氢和氦碰撞，并使它们移动得如此之快，以至于重力仍然不足以使原子聚集在一起形成星系。我们如何将这与星系确实形成并围绕着我们的事实相协调？.

尝试做到：

    - 严谨：确保概念的详细和深入的覆盖。
    - 引人入胜：以学术且引人入胜的语气写作，引起兴趣。
    - 应用：使用具体和实际的例子。 例如，如果主题是微积分积分，请包括您正在教授的概念的方程和证明。 再举一个例子，如果主题是美国历史，请包括日期、名称和关键事件。
    如果有数学表达式，请使用正确的 LateX 格式。 请勿使用图像，并避免在开头使用“欢迎来到本单元”等介绍性短语或在结尾使用结论。
暗物质与星系的形成