Secuencia de Hubble, Clases de galaxias, Significación física, Deficiencias

La secuencia de Hubble es un esquema de clasificación morfológica de galaxias inventado por Edwin Hubble en 1926. A menudo se conoce coloquialmente como el diagrama de sintonización-tenedor Hubble debido a la forma en la que se representa tradicionalmente.

Esquema de Hubble divide las galaxias regulares en 3 grandes categorías - elípticas, lenticulares y espirales - en base a su aspecto visual. Una cuarta clase contiene galaxias con un aspecto irregular. A día de hoy, la secuencia de Hubble es el sistema más utilizado para clasificar galaxias, tanto en la investigación astronómica profesional y en la astronomía amateur.

Clases de galaxias

Elípticas

A la izquierda se encuentran las galaxias elípticas. Las galaxias elípticas tienen distribuciones de luz suave, sin rasgos distintivos y aparecen como elipses en las imágenes fotográficas. Éstas se indican por la letra E, seguida de un número entero que representa el grado de elipticidad en el cielo. Por convención, es diez veces la elipticidad de la galaxia, redondeado al número entero más cercano, donde la elipticidad se define como una elipse con ejes semi-mayor y semi-de menor importancia de longitudes y respectivamente. La elipticidad aumenta de izquierda a derecha en el diagrama de Hubble, con galaxias casi circulares situados en el extremo izquierdo del diagrama. Es importante tener en cuenta que la elipticidad de una galaxia en el cielo está sólo indirectamente relacionado con la verdadera forma de 3 dimensiones. Observacionalmente, las galaxias elípticas más aplanadas tienen elipticidades e = 0,7. Esto es coherente con sus estructuras son verdaderamente elipsoidales en lugar de discos vistos en un intervalo de ángulos.

Los ejemplos de las galaxias elípticas: M49, M59, M60, M87, NGC 4125.

Espirales

A la derecha del diagrama de secuencia de Hubble son dos ramas paralelas que abarcan las galaxias espirales. Una galaxia espiral consiste en un disco aplanado, con estrellas que forman una estructura en espiral, y una concentración central de estrellas conocidas como las Ardenas. Aproximadamente la mitad de todas las espirales también se observa que tienen una estructura de barra, que se extiende desde el bulbo central, en los extremos de los cuales comienzan los brazos espirales. En el diagrama de tuning-tenedor, las espirales regulares ocupan la rama superior y se designan con la letra S, mientras que la rama inferior contiene las espirales barradas, dada la SB símbolo. Tanto el tipo de espirales se subdividen adicionalmente de acuerdo con el aspecto detallado de sus estructuras en espiral. Composición de una de estas subdivisiones se indica mediante la adición de una letra minúscula para el tipo morfológico, de la siguiente manera:

  • SA - fuertemente la herida, brazos suaves, abultamiento central grande, brillante
  • Sb - menos brazos espirales fuertemente herida que Sa; algo más débil bombeo
  • Sc - vagamente herida brazos espirales, claramente resueltas en cúmulos estelares y nebulosas individuales, más pequeño, más débil bombeo

Hubble originalmente describió tres tipos de galaxia espiral. Esto se amplió de Vaucouleurs para incluir una cuarta clase:

  • Sd - muy vagamente herida, brazos fragmentarios, la mayor parte de la luminosidad está en los brazos y no el bulto

Aunque estrictamente parte de la Vaucouleurs sistema de clasificación de la clase Sd a menudo se incluye en la secuencia de Hubble. Los tipos básicos espirales se pueden extender para permitir las distinciones más finos de la apariencia. Por ejemplo, las galaxias espirales cuya apariencia es intermedia entre dos de las clases anteriores se identifican a menudo añadiendo 2 letras minúsculas para el tipo de galaxia principal.

Nuestra propia Vía Láctea es generalmente clasificado como SBb, lo que es una espiral barrada con los brazos bien definidos. Sin embargo, esta clasificación es un tanto incierto, ya que sólo podemos inferir cómo aparecería nuestra galaxia para un observador externo.

Los ejemplos de las galaxias espirales regulares: M31, M74, M81, M104, M51A, NGC 300, NGC 772.

Los ejemplos de las galaxias espirales barradas: M91, M95, NGC 1097, NGC 1300, NGC1672, NGC 2536, NGC 2903.

Lenticulars de

En el centro de la afinación tenedor Hubble, donde los dos brazos espirales se encuentran la rama elíptica se encuentra una clase intermedia de galaxias conocidas como lenticulares y dado el símbolo S0. Estas galaxias consisten en una protuberancia central luminoso, similar en apariencia a una galaxia elíptica, rodeada por una estructura extendida, en forma de disco. A diferencia de las galaxias espirales, los discos de las galaxias lenticulares no tienen una estructura espiral visible y que no se están formando activamente estrellas en cantidades significativas. El componente de bombeo es a menudo la principal fuente de luz en una galaxia lenticular.

Lenticulares de frente son difíciles de distinguir de las elípticas de tipo E0, haciendo que la clasificación de muchos de estos galaxias incierto. Cuando se ve de canto, prominentes polvo-carriles son a veces visibles en la absorción contra la luz de las estrellas en el disco.

En el momento de la publicación inicial del esquema de clasificación de Hubble galaxia, la existencia de las galaxias lenticulares era puramente hipotético. Hubble creía que eran necesarias como una etapa intermedia entre las galaxias elípticas y espirales altamente aplanadas. Observaciones posteriores mostraron la creencia de Hubble que es correcta y la clase S0 fue incluido en la exposición definitiva de la secuencia de Hubble por Allan Sandage.

Lenticular y las galaxias espirales, en conjunto, se conocen como galaxias de disco a menudo.

Los ejemplos de las galaxias lenticulares: M85, M86, NGC 1316, NGC 2787, NGC 5866, Centaurus A.

Irregulares

Las galaxias que no caben en la secuencia de Hubble, porque no tienen ninguna estructura regular, se llaman galaxias irregulares. Hubble define dos clases de galaxia irregular:

  • Galaxias Irr I tienen perfiles asimétricos y carecen de un núcleo central o estructura espiral obvia, sino que contienen muchos grupos individuales de estrellas jóvenes
  • Galaxias Irr II tienen más suaves, las apariencias asimétricas y no se resuelven con claridad en estrellas individuales o agrupaciones estelares

En su extensión a la secuencia de Hubble, de Vaucouleurs llamados "irregulares Magallanes 'el I galaxias Irr, después de las Nubes de Magallanes - dos satélites de la Vía Láctea, que Hubble clasificó como Irr I. El descubrimiento de una estructura espiral flojo en la Gran Nube de Magallanes Led de Vaucouleurs para dividir aún más las galaxias irregulares en los que, como el LMC, muestran alguna evidencia de estructura en espiral y los que no tienen ninguna estructura obvia, como la Pequeña Nube de Magallanes. En la secuencia de Hubble extendida, los irregulares de Magallanes se colocan generalmente en el extremo de la rama en espiral del tenedor de sintonía Hubble.

Los ejemplos de galaxias irregulares, M82, NGC 1427A, Gran Nube de Magallanes, Pequeña Nube de Magallanes.

Significación física

Las galaxias elípticas y lenticulares son comúnmente juntos como "galaxias de tipo temprano", mientras espirales y galaxias irregulares se conocen como "tipos finales". Esta nomenclatura es la fuente de la creencia común, pero errónea, que la secuencia de Hubble se pretende reflejar una supuesta secuencia evolutiva, de las galaxias elípticas a través de lenticulares espirales ya sea enrejadas o regular. De hecho, el Hubble estaba claro desde el principio que no hay tal interpretación se implicó:

La nomenclatura, se insiste, se refiere a la posición en la secuencia, y las connotaciones temporales se realizan en la propia cuenta y riesgo. Toda la clasificación es puramente empírica y sin perjuicio de las teorías de la evolución ...

La imagen evolutiva parece ser prestado peso por el hecho de que los discos de las galaxias espirales se observan para el hogar de muchas estrellas jóvenes y regiones de formación de estrellas activo, mientras que las galaxias elípticas se componen de poblaciones estelares predominantemente viejos. De hecho, la evidencia actual sugiere lo contrario: los inicios del universo parece estar dominado por espirales e irregulares galaxias. En la imagen que se esté a favor de la formación de galaxias elípticas de hoy en día forman como consecuencia de fusiones entre estos bloques anteriores. Galaxias lenticulares pueden también evolucionaron las galaxias espirales, cuyo gas se ha despojado sin dejar de combustible para la formación continua estrellas.

Deficiencias

Una crítica común del régimen de Hubble es que los criterios para la asignación de las galaxias de las clases son subjetivas, dando lugar a diferentes observadores asignación galaxias a diferentes clases. Los diferentes criterios de clasificación también pueden estar en conflicto entre sí: por ejemplo, un componente de bombeo más dominantes no siempre van de la mano con más brazos en espiral vagamente herida. Otra crítica del esquema de clasificación de Hubble es que, basándose en la apariencia de una galaxia en una imagen de dos dimensiones, las clases son sólo indirectamente relacionados con las verdaderas propiedades físicas de las galaxias. En particular, los problemas surgen debido a los efectos de orientación, ya que las clasificaciones visuales son menos fiables de galaxias débiles o distantes, y debido a la aparición de las galaxias cambia en función de la longitud de onda de la luz en la que se observan. Sin embargo, la secuencia de Hubble todavía se utiliza comúnmente en el campo de la astronomía extragaláctica y tipos Hubble se sabe que se correlacionan con muchas de las propiedades físicas relevantes de las galaxias, tales como luminosidades, colores, masas y las tasas de formación de estrellas.