Clasificación morfológica de galaxias - Galaxy morphological classification

Diagrama estilo diapasón de la secuencia de Hubble

La clasificación morfológica de las galaxias es un sistema utilizado por los astrónomos para dividir las galaxias en grupos según su apariencia visual. Se utilizan varios esquemas mediante los cuales las galaxias pueden clasificarse según sus morfologías, siendo el más famoso la secuencia de Hubble , ideada por Edwin Hubble y posteriormente ampliada por Gérard de Vaucouleurs y Allan Sandage . Sin embargo, la clasificación y morfología de las galaxias se realiza ahora en gran medida utilizando métodos computacionales y morfología física.

Secuencia de Hubble

La galaxia espiral UGC 12591 está clasificada como una galaxia S0 / Sa.

La secuencia de Hubble es un esquema de clasificación morfológica de galaxias inventado por Edwin Hubble en 1926. A menudo se la conoce coloquialmente como el "diapasón de Hubble" debido a la forma en la que se representa tradicionalmente. El esquema de Hubble divide las galaxias en tres amplias clases según su apariencia visual (originalmente en placas fotográficas ):

  • Las galaxias elípticas tienen distribuciones de luz suaves y sin rasgos distintivos y aparecen como elipses en las imágenes. Se indican con la letra "E", seguida de un número entero n que representa su grado de elipticidad en el cielo. La clasificación de elipticidad específica depende de la relación entre los ejes mayor (a) y menor (b), así:
  • Las galaxias espirales consisten en un disco aplanado, con estrellas que forman una estructura en espiral (generalmente de dos brazos) y una concentración central de estrellas conocida como protuberancia , que es similar en apariencia a una galaxia elíptica . Se les asigna el símbolo "S". También se observa que aproximadamente la mitad de todas las espirales tienen una estructura en forma de barra, que se extiende desde el abultamiento central. Estas espirales barradas reciben el símbolo "SB".
  • Las galaxias lenticulares (designadas S0) también consisten en una protuberancia central brillante rodeada por una estructura extendida en forma de disco pero, a diferencia de las galaxias espirales , los discos de las galaxias lenticulares no tienen una estructura espiral visible y no están formando estrellas activamente en una cantidad significativa. "Galaxias lenticulares" . cas.sdss.org . Consultado el 6 de febrero de 2019 .</ref>
La secuencia de Hubble a lo largo de la historia del universo.

Estas amplias clases pueden extenderse para permitir distinciones más finas de apariencia y para abarcar otros tipos de galaxias, como las galaxias irregulares , que no tienen una estructura regular obvia (ya sea en forma de disco o elipsoidal).

La secuencia de Hubble a menudo se representa en forma de un tenedor de dos puntas, con las elípticas a la izquierda (con el grado de elipticidad aumentando de izquierda a derecha) y las espirales barradas y no barradas que forman las dos puntas paralelas de la horquilla. Las galaxias lenticulares se colocan entre las elípticas y las espirales, en el punto donde las dos puntas se encuentran con el "mango".

Hasta el día de hoy, la secuencia de Hubble es el sistema más utilizado para clasificar galaxias, tanto en la investigación astronómica profesional como en la astronomía amateur . No obstante, en junio de 2019, los científicos ciudadanos a través de Galaxy Zoo informaron que la clasificación habitual de Hubble , particularmente en lo que respecta a las galaxias espirales , puede no ser compatible y puede necesitar una actualización.

Sistema de Vaucouleurs

Diagrama de morfología de la galaxia Hubble-de Vaucouleurs
Morfología de la galaxia.jpg
NGC 6782 : una galaxia espiral (tipo SB (r) 0 / a) con tres anillos de diferentes radios, además de una barra.
NGC 7793 : una galaxia espiral de tipo SA (s) d.
La Gran Nube de Magallanes : una galaxia de tipo SBm.

El sistema de Vaucouleurs para clasificar galaxias es una extensión ampliamente utilizada de la secuencia de Hubble , descrita por primera vez por Gérard de Vaucouleurs en 1959. De Vaucouleurs argumentó que la clasificación bidimensional de galaxias espirales del Hubble, basada en la rigidez de los brazos espirales y la presencia o ausencia de una barra, no describía adecuadamente la gama completa de morfologías de galaxias observadas. En particular, argumentó que los anillos y las lentes son componentes estructurales importantes de las galaxias espirales.

El sistema de Vaucouleurs conserva la división básica de galaxias del Hubble en elípticas , lenticulares , espirales e irregulares . Para complementar el esquema de Hubble, de Vaucouleurs introdujo un sistema de clasificación más elaborado para las galaxias espirales, basado en tres características morfológicas:

  • Barras. Las galaxias se dividen en función de la presencia o ausencia de una barra nuclear. De Vaucouleurs introdujo la notación SA para denotar galaxias espirales sin barras, complementando el uso de SB por parte de Hubble para espirales barradas. También permitió una clase intermedia, denominada SAB, que contiene espirales débilmente barradas. Las galaxias lenticulares también se clasifican como no barradas (SA0) o barradas (SB0), con la notación S0 reservada para aquellas galaxias para las que es imposible saber si una barra está presente o no (generalmente porque están en el borde de la línea). en vista).
  • Anillos. Las galaxias se dividen en aquellas que poseen estructuras en forma de anillo (indicadas con '(r)') y aquellas sin anillos (indicadas con '(s)'). A las galaxias denominadas de "transición" se les asigna el símbolo (rs).
  • Brazos en espiral. Como en el esquema original de Hubble, las galaxias espirales se asignan a una clase basada principalmente en la rigidez de sus brazos espirales. El esquema de Vaucouleurs extiende los brazos del diapasón de Hubble para incluir varias clases de espirales adicionales:
    • Sd (SBd) - brazos difusos y rotos formados por cúmulos estelares y nebulosas individuales; abultamiento central muy tenue
    • Sm (SBm) - de apariencia irregular; sin componente abultado
    • Im - galaxia muy irregular
    La mayoría de las galaxias de estas tres clases se clasificaron como Irr I en el esquema original de Hubble. Además, la clase Sd contiene algunas galaxias de la clase Sc del Hubble. Las galaxias de las clases Sm e Im se denominan espirales e irregulares "magallánicos" , respectivamente, después de las Nubes de Magallanes . La Gran Nube de Magallanes es de tipo SBm, mientras que la Pequeña Nube de Magallanes es un irregular (Im).

Los diferentes elementos del esquema de clasificación se combinan, en el orden en que se enumeran, para dar la clasificación completa de una galaxia. Por ejemplo, una galaxia espiral débilmente barrada con brazos sueltos y un anillo se denomina SAB (r) c.

Visualmente, el sistema de Vaucouleurs se puede representar como una versión tridimensional del tenedor de ajuste de Hubble, con la etapa (spiralness) en la x eje x, la familia (barredness) en el y eje x, y la variedad (ringedness) en el z - eje.

Etapa numérica del Hubble

De Vaucouleurs también asignó valores numéricos a cada clase de galaxia en su esquema. Los valores numéricos de la etapa T de Hubble van de -6 a +10, con números negativos correspondientes a galaxias de tipo temprano (elípticas y lenticulares) y números positivos a tipos tardíos (espirales e irregulares). Por lo tanto, como regla general, los valores más bajos de T corresponden a una fracción mayor de la masa estelar contenida en un esferoide / abultamiento en relación con el disco. El mapeo aproximada entre la relación de masa estelar-esferoide-total (M B / M T ) y la etapa Hubble es M B / M T = (10-T) 2 /256 basado en las galaxias locales.

Las galaxias elípticas se dividen en tres 'etapas': elípticas compactas (cE), elípticas normales (E) y tipos tardíos (E + ). Los lenticulares se subdividen de manera similar en tipos tempranos (S - ), intermedios (S 0 ) y tardíos (S + ). Las galaxias irregulares pueden ser de tipo irregular magallánicas ( T = 10) o 'compactas' ( T = 11).

Etapa numérica del Hubble
Etapa T del Hubble −6 −5 −4 −3 −2 −1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
clase de Vaucouleurs cE mi E + S0 - S0 0 S0 + S0 / a Sa Sab Sb Sbc Carolina del Sur Scd Dakota del Sur Sdm Sm Soy
clase Hubble aproximada mi S0 S0 / a Sa Sa-b Sb Sb-c Carolina del Sur Sc-Irr Irr yo

El uso de etapas numéricas permite estudios más cuantitativos de la morfología de las galaxias.

Esquema de Yerkes (o Morgan)

El esquema de Yerkes fue creado por el astrónomo estadounidense William Wilson Morgan . Junto con Philip Keenan , Morgan también desarrolló el sistema MK para la clasificación de estrellas a través de sus espectros. El esquema de Yerkes usa los espectros de estrellas en la galaxia; la forma, real y aparente; y el grado de concentración central para clasificar las galaxias.

Tipo espectral Explicación
a Estrellas A prominentes
af Estrellas prominentes de la A a la F
F Estrellas F prominentes
fg Estrellas F – G prominentes
gramo Estrellas G prominentes
G k Estrellas prominentes de G – K
k Estrellas K prominentes
Forma galáctica Explicación
B Espiral barrada
D Simetría rotacional sin estructura pronunciada en espiral o elíptica
mi Elíptico
Ep Elíptica con absorción de polvo
I Irregular
L Brillo superficial bajo
norte Pequeño núcleo brillante
S Espiral
Inclinación Explicación
1 Galaxy está "cara a cara"
2
3
4
5
6
7 Galaxy está "de borde"

Así, por ejemplo, la galaxia de Andrómeda se clasifica como kS5.

Ver también

Referencias

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enlaces externos