secuencia de Hubble

A la izquierda (en el sentido en que se suele dibujar la secuencia) se encuentran las galaxias elípticas . Las galaxias elípticas tienen distribuciones de luz relativamente suaves y sin rasgos distintivos, y aparecen como elipses en las imágenes fotográficas. Se denotan con la letra E, seguida de un número entero n que representa su grado de elipticidad en el cielo. Por convención, n es diez veces la elipticidad de la galaxia, redondeada al entero más cercano, donde la elipticidad se define como e = 1 − ⁠ b / a ⁠ para una elipse con a la longitud del semieje mayor y b la longitud del semieje menor. ^{[ 6 ]} La elipticidad aumenta de izquierda a derecha en el diagrama de Hubble, con las galaxias casi circulares (E0) situadas en el extremo izquierdo del diagrama. La elipticidad de una galaxia en el cielo solo está indirectamente relacionada con su verdadera forma tridimensional (por ejemplo, una galaxia aplanada, con forma de disco, puede parecer casi redonda si se observa de frente o muy elíptica si se observa de canto). Observacionalmente, las galaxias "elípticas" más aplanadas tienen elipticidades e = 0,7 (denominadas E7). Sin embargo, a partir del estudio de los perfiles de luz y los perfiles de elipticidad, en lugar de solo observar las imágenes, se comprendió en la década de 1960 que las galaxias E5-E7 son probablemente galaxias lenticulares mal clasificadas con discos a gran escala vistos en varias inclinaciones con respecto a nuestra línea de visión. ^{[ 7 ] [ 8 ]} Las observaciones de la cinemática de galaxias de tipo temprano confirmaron esto aún más. ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

Ejemplos de galaxias elípticas: M49 , M59 , M60 , M87 , NGC 4125 .

En el centro del diapasón de Hubble, donde se unen las dos ramas de galaxias espirales y la rama elíptica, se encuentra una clase intermedia de galaxias conocidas como lenticulares y representadas con el símbolo S0. Estas galaxias constan de un brillante bulbo central , de apariencia similar a una galaxia elíptica , rodeado por una estructura extendida en forma de disco . A diferencia de las galaxias espirales , los discos de las galaxias lenticulares no presentan una estructura espiral visible y no están formando estrellas activamente en cantidades significativas.

Al observar simplemente la imagen de una galaxia, las galaxias lenticulares con discos relativamente de frente son difíciles de distinguir de las elípticas de tipo E0–E3, lo que dificulta la clasificación de muchas de ellas. Al observarlas de canto, el disco se vuelve más evidente y, en ocasiones, se aprecian prominentes bandas de polvo debido a la absorción en longitudes de onda ópticas.

En el momento de la publicación inicial del esquema de clasificación de galaxias de Hubble, la existencia de galaxias lenticulares era puramente hipotética. Hubble creía que eran necesarias como una etapa intermedia entre las galaxias elípticas y espirales, altamente aplanadas. Observaciones posteriores (realizadas por el propio Hubble, entre otros) demostraron que la creencia de Hubble era correcta, y la clase S0 se incluyó en la exposición definitiva de la secuencia de Hubble por Allan Sandage . ^{[ 12 ]} Faltan en la secuencia de Hubble las galaxias de tipo temprano con discos de escala intermedia, entre los tipos E0 y S0; Martha Liller las denominó galaxias ES en 1966.

Las galaxias lenticulares y espirales, en conjunto, suelen denominarse galaxias de disco . La relación de flujo entre el bulbo y el disco en las galaxias lenticulares puede adoptar un rango de valores, al igual que ocurre con cada uno de los tipos morfológicos de galaxias espirales (Sa, Sb, etc.). ^{[ 13 ]}

Ejemplos de galaxias lenticulares: M85 , M86 , NGC 1316 , NGC 2787 , NGC 5866 , Centaurus A.

A la derecha del diagrama de secuencia de Hubble se encuentran dos ramas paralelas que abarcan las galaxias espirales . Una galaxia espiral consta de un disco aplanado , con estrellas que forman una estructura espiral (generalmente de dos brazos) , y una concentración central de estrellas conocida como bulbo . Aproximadamente la mitad de todas las espirales también presentan una estructura en forma de barra, que se extiende desde el bulbo central y cuyos brazos comienzan en los extremos. En el diagrama de diapasón, las espirales regulares ocupan la rama superior y se denotan con la letra S, mientras que la rama inferior contiene las espirales barradas, representadas con el símbolo SB. Ambos tipos de espirales se subdividen según la apariencia detallada de sus estructuras espirales. La pertenencia a una de estas subdivisiones se indica añadiendo una letra minúscula al tipo morfológico, como sigue:

• Sa (SBa) – brazos lisos y muy enrollados; gran protuberancia central brillante.
• Sb (SBb): brazos espirales menos apretados que Sa (SBa); abultamiento algo más tenue.
• Sc (SBc) – brazos espirales poco enrollados, claramente resueltos en cúmulos estelares y nebulosas individuales; bulbo más pequeño y tenue.

Hubble describió originalmente tres clases de galaxias espirales. Gérard de Vaucouleurs amplió esta descripción para incluir una cuarta clase: ^{[ 14 ]}

• Sd (SBd) – brazos fragmentarios y muy poco enrollados; la mayor parte de la luminosidad se encuentra en los brazos y no en el bulbo.

Aunque forma parte estrictamente del sistema de clasificación de De Vaucouleurs , la clase Sd se incluye a menudo en la secuencia del Hubble. Los tipos básicos de galaxias espirales pueden ampliarse para permitir distinciones más precisas en su apariencia. Por ejemplo, las galaxias espirales cuya apariencia es intermedia entre dos de las clases anteriores suelen identificarse añadiendo dos letras minúsculas al tipo principal de galaxia (por ejemplo, Sbc para una galaxia intermedia entre una Sb y una Sc).

Nuestra propia Vía Láctea se clasifica generalmente como Sc o SBc, ^{[ 15 ]} lo que la convierte en una espiral barrada con brazos bien definidos.

Ejemplos de galaxias espirales regulares: ( visualmente ) M31 (Galaxia de Andrómeda), M74 , M81 , M104 (Galaxia del Sombra), M51a (Galaxia del Remolino), NGC 300 , NGC 772 .

Ejemplos de galaxias espirales barradas: M91 , M95 , NGC 1097 , NGC 1300 , NGC 1672 , NGC 2536 , NGC 2903 .

Las galaxias que no encajan en la secuencia de Hubble, porque no tienen una estructura regular (ya sea en forma de disco o elipsoidal), se denominan galaxias irregulares . Hubble definió dos clases de galaxias irregulares: ^{[ 16 ]}

• Las galaxias Irr I tienen perfiles asimétricos y carecen de un bulbo central o una estructura espiral evidente; en cambio, contienen muchos cúmulos individuales de estrellas jóvenes.
• Las galaxias Irr II tienen apariencias más suaves y asimétricas, y no se resuelven claramente en estrellas individuales o cúmulos estelares.

En su extensión de la secuencia de Hubble, de Vaucouleurs denominó a las galaxias Irr I «irregulares magallánicas», en referencia a las Nubes de Magallanes , dos satélites de la Vía Láctea que Hubble clasificó como Irr I. El descubrimiento de una tenue estructura espiral ^{[ 17 ]} en la Gran Nube de Magallanes llevó a de Vaucouleurs a subdividir aún más las galaxias irregulares en aquellas que, como la Gran Nube de Magallanes, muestran cierta evidencia de estructura espiral (a estas se les da el símbolo Sm) y aquellas que no tienen una estructura evidente, como la Pequeña Nube de Magallanes (denotada Im). En la secuencia de Hubble extendida, las irregulares magallánicas se suelen colocar al final de la rama espiral del diapasón de Hubble.

Ejemplos de galaxias irregulares: M82 , NGC 1427A , Gran Nube de Magallanes , Pequeña Nube de Magallanes .