Clasificación morfológica de las galaxias

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diagrama de estilo uning-fork-style 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. Hay varios esquemas en uso por los cuales las galaxias pueden ser clasificadas de acuerdo a sus morfologías, siendo la más famosa la secuencia de Hubble, ideada por Edwin Hubble y luego expandida por Gérard de Vaucouleurs y Allan Sandage.

Secuencia de Hubble[editar]

Spiral galaxy UGC 12591 is classified as an S0/Sa galaxy.[1]

La secuencia del Hubble es un esquema de clasificación morfológica para galaxias inventado por Edwin Hubble en 1926.[2][3]​ A menudo se le conoce coloquialmente como el "diapasón del Hubble" debido a la forma en la que se representa tradicionalmente. El esquema del Hubble divide las galaxias en tres amplias clases basadas en su apariencia visual (originalmente en placas fotográficas)[4]​:

  • Las galaxias elípticas tienen distribuciones de luz suaves y sin características y aparecen como elipses en las imágenes. Se indican mediante la letra "E", seguida de un número entero "n" que representa su grado de elipticidad en el cielo.[5]
  • Las galaxias espirales consisten en un disco aplanado, con estrellas formando una estructura (generalmente de dos brazos) y una concentración central de estrellas conocida como el bulbo galáctico, que es similar en apariencia a una galaxia elíptica. Se les da el símbolo "S". Aproximadamente la mitad de todas las espirales también se observan con una estructura en forma de barra, que se extiende desde la protuberancia central. A estas espirales barradas se les da el símbolo "SB".[6]
  • Las galaxias lenticulares (designado S0) también consiste en un brillante bulbo central rodeado por una estructura extendida, similar a un disco pero, a diferencia de galaxias espirales, los discos de las galaxias lenticulares no tienen estructura espiral visible y no están formando activamente estrellas en ninguna cantidad significativa.[6][7]
La secuencia del Hubble a lo largo de la historia del universo.[8]

Estas amplias clases pueden ser extendidas para permitir distinciones más finas de apariencia y para abarcar otros tipos de galaxias, tales como galaxias irregulares, que no tienen una estructura regular obvia (ya sea en forma de disco o elipsoidal).[6][4]

La secuencia del Hubble es a menudo representada en la 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 formando las dos puntas paralelas del tenedor. Las galaxias lenticulares se sitúan entre las elípticas y las espirales, en el punto donde las dos puntas se encuentran con el "mango".[9]

Hasta el día de hoy, la secuencia del Hubble es el sistema más comúnmente utilizado para clasificar galaxias, tanto en la investigación astronómica profesional como en astronomía amateur.[10]


Sistema de Vaucouleurs[editar]

Hubble, por Vaucouleurs Diagrama Morfológico de la Galaxia.
Galaxy morphology.jpg
NGC 6782: una galaxia espiral (tipo SB(r)0/a) con tres anillos de radios diferentes, así como una barra.
NGC 7793: una galaxia espiral de tipo SA(s)d.
La Gran Nube de Magallanes: una galaxia tipo SBm.

El sistema de Vaucouleurs para clasificar galaxias es una extensión muy utilizada de la secuencia de Hubble, descrita por primera vez por Gérard de Vaucouleurs en 1959.[11]​ De Vaucouleurs argumentó que la clasificación bidimensional del Hubble de galaxias espirales—basada en la estrechez de los brazos espirales y la presencia o ausencia de una barra- no describía adecuadamente el rango completo de las morfologías observadas de las galaxias. En particular, argumentó que losanillos y lentes son componentes estructurales importantes de las galaxias espirales.[12]

El sistema de Vaucouleurs retiene la división básica de galaxias del Hubble en elípticas, lenticulares, espirales y irregulares. Para complementar el esquema del Hubble, de Vaucouleurs introdujo un sistema de clasificación más elaborado para galaxias espirales, basado en tres características morfológicas[13]​:

  • Barra. 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 del SB del Hubble para espirales en barras. También permitió una clase intermedia, denominada SAB, que contenía espirales ligeramente enrevesadas.[14]​ Las galaxias lenticulares también están clasificadas como sin barras (SA0) o con barras (SB0), con la notación S0 reservada para aquellas galaxias para las que es imposible decir si una barra está presente o no (normalmente porque están al borde de la línea de visión).
  • Anillos. Las galaxias se dividen en aquellas que poseen estructuras anulares (denominadas '(r)') y aquellas que no poseen anillos (denominadas '(s)'). A las llamadas galaxias de'transición' se les da el símbolo (rs).[14]
  • Brazos en espiral. Como en el esquema original del Hubble, las galaxias espirales son asignadas a una clase basada principalmente en la estrechez de sus brazos espirales. El esquema de Vaucouleurs extiende los brazos del diapasón del Hubble para incluir varias clases adicionales de espirales:
    • Sd (SBd) - brazos difusos, rotos, formados por racimos estelares individuales y nebulosas; protuberancia central muy débil.
    • Sm (SBm) - de aspecto irregular; no tiene ningún componente de protuberancia
    • Im - galaxia altamente irregular

La mayoría de las galaxias en estas tres clases fueron clasificadas como Irr I en el esquema original del 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 "Magallánicas" e irregulares, respectivamente, después de las Nubes de Magallanes. La Gran Nube de Magallanes es de tipo SBm, mientras que la Pequeña Nube de Magallanes es una 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 puede ser representado como una version tridimensional del diapasón del Hubble, con escenario (espiral) en el eje x-eje, familia (barredness) en el eje y-eje, y variedad (ringedness) en el eje z-eje.[15]

Etapa numérica de Hubble[editar]

De Vaucouleurs también asignó valores numéricos a cada clase de galaxia en su esquema. Los valores de la etapa numérica de Hubble T 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).[16]​ 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 temprano (S-), intermedio (S0) y tardío (S+). Las galaxias irregulares pueden ser de tipo magellánico (T = 10) o 'compacto' (T = 11).

Etapa numérica de Hubble
Etapa de Hubble: "T". −6 −5 −4 −3 −2 −1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
de Vaucouleurs class[15] cE E E+ S0 - S0 0 S0+ S0/a Sa Sab Sb Sbc Sc Scd Sd Sdm Sm Im
clase aproximada de Hubble[17] E S0 S0/a Sa Sa-b Sb Sb-c Sc Sc-Irr Irr I

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

Esquema de Yerkes (o Morgan)[editar]

Creado por el astrónomo americano William Wilson Morgan. Junto con Philip Keenan, Morgan desarrolló el sistema MK para la clasificación de estrellas a través de sus espectros. El esquema de Yerkes utiliza el espectro de estrellas en la galaxia; la forma, real y aparente; y el grado de concentración central para clasificar las galaxias.[18]

Tipo espectral Explicación
a Estrellas A prominentes
af Estrellas A-F prominentes
f Estrellas F prominentes
fg Estrellas F-G prominentes
g Estrellas G prominentes
gk Estrellas G-K prominentes
k Estrallas K prominenetes
Forma galáctica Explicación
B Espiral enrejada
D Simetría de rotación sin estructura en espiral o elíptica pronunciada
E Elíptico
Ep Elíptico con absorción de polvo
I Irregular
L Bajo brillo superficial
N Núcleo brillante pequeño
S Espiral
Inclinación Explicación
1 La galaxia está "cara a cara"
2
3
4
5
6
7 La galaxia está en el borde

Así, por ejemplo, la Galaxia de Andrómeda se clasifica como kS5.[19]

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. «A remarkable galactic hybrid». www.spacetelescope.org. Consultado el 27 de febrero de 2017. 
  2. Hubble, E. P. (1926). «Extra-galactic nebulae». Contribuciones del Mount Wilson Observatory / Carnegie Institution of Washington 324: 1-49. Bibcode:1926CMWCI.324....1H. 
  3. Hubble, E. P. (1936). El reino de las nebulosas. New Haven: Yale University Press. LCCN 36018182. 
  4. a b information@eso.org. «The Hubble tuning fork - classification of galaxies». www.spacetelescope.org (en inglés). Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  5. Binney, James (1998). Galactic Astronomy. Princeton: Princeton University Press. ISBN 978-0-691-02565-0. 
  6. a b c «The Hubble sequence — Astronoo». www.astronoo.com. Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  7. «Lenticular Galaxies». cas.sdss.org. Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  8. «Hubble explores the origins of modern galaxies». ESA/Hubble Press Release. Consultado el 20 de agosto de 2013. 
  9. «Galaxies». www.jb.man.ac.uk. Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  10. Iafrate, G. «THE HUBBLE SEQUENCE». uni-heidelberg.de. Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  11. De Vaucouleurs, G. (1959). «Classification and Morphology of External Galaxies». Handbuch der Physik 53: 275. Bibcode:1959HDP....53..275D. 
  12. Binney, J.; Merrifield, M. (1998). Galactic Astronomy. Princeton: Princeton University Press. ISBN 978-0-691-02565-0. 
  13. «Galaxy - Types of galaxies». Encyclopedia Britannica (en inglés). Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  14. a b de Vaucouleurs, Gérard (April 1963). «Revised Classification of 1500 Bright Galaxies». Astrophysical Journal Supplement 8: 31. Bibcode:1963ApJS....8...31D. doi:10.1086/190084. 
  15. a b De Vaucouleurs, G. (1994). Global Physical Parameters of Galaxies (PostScript). Consultado el 2 de enero de 2008. 
  16. «Qualitative and Quantitative Classifications of Galaxies». ned.ipac.caltech.edu. Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  17. Binney, J.; Merrifield, M. (1998). Galactic Astronomy. Princeton: Princeton University Press. ISBN 978-0-691-02565-0. 
  18. «The Yerkes Classification». ned.ipac.caltech.edu. Consultado el 6 de febrero de 2019. 
  19. Darling, David. «galaxy classification». www.daviddarling.info. Consultado el 6 de febrero de 2019. 

Enlaces externos[editar]