Astronomia pozagalaktyczna Wykład 2 Klasyfikacja (normalnych) galaktyk
description
Transcript of Astronomia pozagalaktyczna Wykład 2 Klasyfikacja (normalnych) galaktyk
AstronomiaAstronomiapozagalaktycznapozagalaktyczna
Wykład 2Wykład 2
Klasyfikacja (normalnych) galaktykKlasyfikacja (normalnych) galaktyk
Klasyfikacja (morfologiczna) galaktyk
Problemy z klasyfikacją:
1. Wygląd zależy od kierunku, z którego obserwujemy galaktykę (ważne zwłaszcza dla odległych galaktyk: rozdzielczość).
2. Wygląd zależy od długości fali, na której obserwujemy galaktykę (przesunięcia ku czerwieni).
3. Wiek (dalsze widzimy młodszymi !).4. Przesłanianie przez materię.
5. Aspekt obserwacyjny: wygląd może zależeć od czasu ekspozycji, czułości detektora, rozdzielczości.
Wymagania klasyfikacji: - jednorodny zbiór obserwacji, - jednoznaczny system oznaczeń.
Wygląd: zależność od kierunku
Wygląd: zależność od czasu ekspozycji
Wygląd: zależność od długości fali
Wygląd: zależność od długości fali
Wygląd: zależność od długości fali
Pierwsze klasyfikacje galaktyk
Pierwsze klasyfikacje:
XVIII/XIX w. – William i John Hershelowie – koncentracjaku centrum, spłaszczenie, niejednorodności
1845: William Parsons – nadaje niektórym mgławicomprzymiotnik „spiralny”
1936: Edwin Hubble – The Realm of the Nebulae(Zastosowana przez Alana Sandage’a w The
Hubble Atlas of Galaxies, 1961)
Współczesne klasyfikacje opierają się na klasyfikacji Hubble’a.
Bierze ona pod uwagę: regularności, symetrie, koncentrację jasności ku centrum, obecność dysku i ramion spiralnych.
Klasyfikacja Hubble’a
Galaktyki: - eliptyczne, E0 – E7, w ogólności En, gdzie
n = 10 (1-b/a), gdzie a i b, to odpowiednio długa i krótka półoś elipsy opisującej wygląd galaktyki
- soczewkowate, bez poprzeczki (S0) i z poprzeczką (SB0),- spiralne, bez poprzeczki (Sa, Sb, Sc) i z poprzeczką
(Sba, SBb, SBc),- nieregularne (Irr).
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki eliptyczne
M87 (E0)
M32 (E2)
+ dE, dSph
Klasyfikacja Hubble’a: Maffei 1
najbliższa olbrzymia galaktyka eliptyczna
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki soczewkowate
M59 (S0)
NGC 4111 (S0 widoczna „z boku”)
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki soczewkowate
NGC 4526 (S0)
NGC 5866
Sekwencja Hubble’a
Sekwencja Hubble’a
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki spiralne (Sa/SBa)
Sombrero (Sa, „z boku”)
M65 (SBa, „z boku”)
NGC 4622 (Sa)M83 (SBa)
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki spiralne (Sb/SBb)
M77 (Sb)
M31 (Sb)
M61 (SBb)
M95 (SBb)
Galaktyka Drogi Mlecznej też jest SBb !!!
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki spiralne (Sc/SBc)
M74 (Sc)
M100 (Sc)
NGC 1365 (SBc)
M83 (SBc)
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki spiralne (Sd/SBd)
M33 (Sd)
NGC300 (Sd)
NGC 45 (Sd)
(SBd)
Obłoki Magellana
Wielki Obłok Magellana
Mały Obłok Magellana
Obłoki Magellana: Sm/SBm
de Vaucouleurs, 1955, AJ 60, 126 (LMC), AJ 60, 219 (SMC)
Obłoki Magellana: Sm/SBm
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki spiralne (Sm/SBm)
NGC 4618 (SBm)
Klasyfikacja Hubble’a: galaktyki nieregularne (Im/IBm)
NGC 2366 (IBm)
Klasyfikacja de Vaucouleursa
de Vaucouleurs, 1959, Handbuch der Physik 53, 265
Klasyfikacja de Vaucouleursa
Klasyfikacja de Vaucouleursa
Klasyfikacja de Vaucouleursa
Klasyfikacja Morgana/Yerkes
Podstawowy parametr: stopień koncentracji ku centrum:k – gk – g – fg – f – af – a
Związane z widmem integralnym galaktyk:K – eliptyczneA – Sc
Drugi parametr - kształt:S – spiralne,B – spiralne z poprzeczką,E – eliptyczne,I – nieregularne,R – o symetrii rotacyjnej (~ S0 / E / Sa)D – podobna do eliptycznej, z rozdętą otoczką,L – niska jasność powierzchniowa,N – małe, jasne jądro.
Trzeci parametr - widome spłaszczenie1 – okrągłe (face-on)7 – eliptyczne (edge-on) M31 – kS5
Olbrzymie galaktyki eliptyczne noszą czasami oznaczenie cD, które pochodzi od tej klasyfikacji.
Morgan, 1958, PASP 70, 364; 1959, PASP 71, 394
Klasyfikacja Morgana/Yerkes
(B-V)0 (U-B)0
----------------------- E +0.92 +0.50 SO +0.92 +0.48 Sa +0.82 +0.28 Sb +0.81 +0.27 Sc +0.63 -0.02 Sd +0.52 -0.12 Im/Sm+0.50 -0.20-----------------------
Klasyfikacja van den Bergha/DDO
Klasyfikacja van den Bergha/DDO
Galaktyki oddziałujące / zderzające się
Galaktyki oddziałujące / zderzające się
M51 (Wir / Whirlpool)
Galaktyki oddziałujące / zderzające się
NGC 4676 / Mice
Galaktyki oddziałujące / zderzające się
Galaktyki oddziałujące / zderzające się
Galaktyki oddziałujące / zderzające się
Galaktyki oddziałujące / zderzające się
NGC 7252
Galaktyki oddziałujące / zderzające się
Katalogi galaktyk
• XVIII w., Messier: 40 galaktyk (27 sp., 4 socz., 8 el., 1 nier., M82) ,• 1888, New General Catalogue (NGC): 7840 obiektów,• 1895, 1908, Dreyer, Sinnott, IC: 5386 obiektów,• 1932, Shapley-Ames (mpg < 13.2 mag): 1246 obiektów,• 1973, Uppsala GC (δ > -2º), UGC (z POSS): 12939 obiektów,• 1982, ESO/Uppsala (δ < 30º): 18 000 obiektów,• 1962-1974, UCG (-18º < δ < -2º): 32 000 obiektów,• Sloan Digital Sky Survey, na razie 287 mln obiektów (DR6),• APM, 3 mln galaktyk w okolicy południowego bieguna galaktycznego
Katalogi galaktyk: SDSS (DR1 – DR3)
DR153 mln
DR288 mln
DR3141 mln
Katalogi galaktyk: SDSS DR4, DR5 i DR6
DR4180 mln
DR5215 mln
DR6287 mln
Podsumowanie
1. Z uwagi na morfologię, daną galaktykę można zaliczyć do jednego z 4 typów: eliptyczna, spiralna, soczewkowata lub nieregularna.
2. W zmodyfikowanym systemie klasyfikacji Hubble’a galaktyki spiralne i soczewkowate można podzielić na dwie podklasy: bez poprzeczki i z poprzeczką.
3. Galaktyki nieregularne mają zazwyczaj kształt asymetryczny, choć w niektórych można wyróżnić ślady struktury spiralnej lub poprzeczki.
4. Ponad 60% galaktyk to galaktyki eliptyczne, nieco poniżej 30% - spiralne, mniej niż 15% - nieregularne. Najpowszechniejszym typem galaktyk są karłowate galaktyki eliptyczne.
5. Około 60% spiralnych i soczewkowatych galaktyk to galaktyki z poprzeczką.