De Hubble-reeks
De morfologische classificatie van sterrenstelsels verwijst naar een structuur die astronomen en onderzoekers gebruiken om sterrenstelsels in sets te verdelen op basis van hun uiterlijk. Wetenschappers gebruiken verschillende ideologieën / schema's om soorten sterrenstelsels te classificeren op basis van hun morfologie. Een van de meest populaire en cruciale schema's is de Hubble-reeks, geformuleerd door Edwin Hubble en uitgebreid door Allan Sandage en Gerard Vaucouleurs.
Afbeeldingsbron: Wikipedia
Soorten sterrenstelsels
Professionele en amateurastronomie gebruikt de Hubble-reeks voor het classificeren van soorten sterrenstelsels.
Hubble's schema verdeelde reguliere sterrenstelsels in drie brede groepen:
Spiraalvormige sterrenstelsels
Spiraalvormige sterrenstelsels zijn een verzameling sterren en gas die lijkt op een draaiende schijf met een centrale uitstulping omringd door platte, roterende armen. De tot nu toe ontdekte sterrenstelsels zijn grotendeels spiraalvormig. Deze draaiende beweging kan snelheden tot honderden kilometers per seconde bereiken. De centrale uitstulping die we kunnen waarnemen bestaat uit zwakkere, oudere sterren en er wordt aangenomen dat deze doorgaans een superzwaar zwart gat bevat.
Afbeeldingsbron: ESA / Hubble, M101 huurt STScI-PRC2006-10a, CC BY 4.0
Ongeveer 2/3 van de spiraalstelsels hebben toevallig een staaf / rechte arm-structuur die door hun centrum gaat. De sterren rangschikken zichzelf in een staaf voordat ze de spiraalvormige schijf rond de centrale uitstulping vormen. Deze spiraalvormige armen vormen een enorme hoeveelheid gas en stof die resulteren in de geboorte van jonge sterren. Deze jonge sterren schijnen helder en vervallen snel. Dergelijke sterrenstelsels staan bekend als Spiraalvormige sterrenstelsels met balk. Een van de grootste voorbeelden van gestreepte spiraalstelsels in de Melkweg.
Afbeeldingsbron: NASA, ESA en The Hubble Heritage Team STScI / AURA), Hubble2005-01-balkspiraalstelsel-NGC1300, gemarkeerd als openbaar domein, meer informatie over Wikimedia Commons
Structuur
De vorming van spiraalarmen is nog steeds een kwestie van verwarring onder wetenschappers.
Volgens één theorie kunnen de spiraalarmen een product zijn van dichtheidsgolven die door de buitenschijf van de melkwegstelsels reizen. De interacties tussen sterrenstelsels zouden kunnen resulteren in het produceren van dergelijke dichtheidsgolven, aangezien de massa van het kleinere sterrenstelsel de dichtheid en structuur van het massieve sterrenstelsel verstoort wanneer ze worden gecombineerd.
Waargenomen wordt dat een groot deel van de spiraalstelsels roteert in de beweging waarmee de armen de richting van de draaiing van het sterrenstelsel volgen. Metingen van de spiraalkrommen lieten zien dat de omloopsnelheid van de materie die in de schijf aanwezig is, overeenkomt met de schatting als het grootste deel van de massa nabij het midden gefocusseerd is. Dit is de reden waarom wordt aangenomen dat het zichtbare deel van de spiraalvormige sterrenstelsels slechts een klein deel bijdraagt aan de totale galactische massa. Een aanzienlijk deel van de spiraalstelsels is verpakt met een uitgebreide halo die bestaat uit donkere materie.
Spiraalvormige sterrenstelsels classificatie
Spiraalstelsels worden geclassificeerd in overeenstemming met de stijfheid van hun spiraal, de totale grootte van hun centrale uitstulping en de oneffenheid van hun armen. Het volume van gas en stof dat in deze sterrenstelsels aanwezig is, heeft ook invloed op de structuur.
Momenteel zijn er drie classificaties, elk van klassieke spiraalstelsels en gestreepte spiraalstelsels:
1. Spiraalvormig sterrenstelsel type A - [Sa] - Dit type melkwegstelsel heeft een karakteristieke massieve centrale uitstulping met brede spiraalarmen. Ongeveer 2% van de massa van {Sa] -stelsels bestaat uit gas en stof. Daarom kunnen we zeggen dat een relatief kleine fractie van [Sa] sterrenstelsels wordt geassocieerd met stervorming.
2. Spiraalstelsel type B - [Sb] - Dit type sterrenstelsel heeft een middelgroot centrale uitstulping en matig verschillende spiraalarmen.
3. Spiraalvormig sterrenstelsel type C - [Sc] - Dit type melkwegstelsel heeft een kleine centrale uitstulping en dunne maar gedefinieerde centrale armen.
4. Gestreepte spiraalstelsel type A - [SBa] - Dit type melkwegstelsel heeft stevig gebonden armen.
5. Gestreepte spiraalstelsel type B - [SBb] - Dit type melkwegstelsel heeft zowel stevige als licht verbonden armen.
6. Gestreepte spiraalstelsel type C - [Sbc] - Dit type melkwegstelsel heeft licht gebonden armen.
toekomst
Naarmate de tijd verstrijkt, vertonen spiraalstelsels de neiging om te evolueren naar elliptische sterrenstelsels. Hoewel alle elliptische sterrenstelsels geen spiraalvormige oorsprong hebben. Na verloop van tijd ondergaan deze sterrenstelsels verschillende veranderingen in hun vorm, grootte en samenstelling. Spiraalstelsels, meestal gevonden in galactische clusters met een lage dichtheid, kunnen samensmelten of transformeren in een elliptisch of lenticulair sterrenstelsel.
2. Elliptische sterrenstelsels
Elliptische sterrenstelsels zijn massieve langwerpige bolvormige sterrenstelsels met miljarden sterren. Deze sterrenstelsels worden gezien als vage klodders licht tegen de achtergrond van de nachtelijke hemel.
De elliptische galactische klasse vertoont een breed scala aan maten en massa's. De kleinste elliptische dwergstelsels zijn slechts een paar honderd lichtjaar verwijderd en zijn niet veel groter dan bolvormige sterrenhopen. De meest massieve elliptische sterrenstelsels hebben een doorsnede van honderdduizenden lichtjaar. Deze sterrenstelsels kunnen een biljoen meer sterren bevatten dan de Melkweg.
Afbeeldingsbron: NASA, ESA en The Hubble Heritage Team (STScI/AURA); J. Blakeslee (Washington State University), Abell S740, bijgesneden naar ESO 325-G004, gemarkeerd als openbaar domein, meer informatie over Wikimedia Commons
.
Structuur:
Elliptische sterrenstelsels zijn een van de oudste creaties van het universum. Deze sterrenstelsels bevinden zich in hun uniforme halo's en zijn relatief inactief in vergelijking met hun spiraalvormige neven. De stervormingsprocessen van de meeste elliptische sterrenstelsels zijn inactief. De hoeveelheid gas en stof die aanwezig is in elliptische sterrenstelsels is ook minimaal.
Het centrale deel van deze sterrenstelsels bestaat uit een superzwaar zwart gat dat is ontstaan door de dood van zware oude sterren.
Training
De oude elliptische sterrenstelsels hebben geen interstellaire gassen. Volgens schattingen gemaakt met computersimulaties zijn deze sterrenstelsels het resultaat van galactische botsingen en samensmelting.
Wanneer spiraalstelsels botsen, wordt een aanzienlijk deel van het gas en stof blootgesteld en in de intergalactische ruimte geworpen. Het residu wordt snel gecomprimeerd, wat een starburst (explosie van stervorming) veroorzaakt. Deze golf van jonge sterren put de gasreserves van de melkweg uit via supernovae en intense sterrenwinden die gas- en stofwolken de diepe ruimte in blazen.
Voor groeiende elliptische sterrenstelsels fungeren de dichte gebieden van het universum (waar galactische botsingen vaak voorkomen) als vruchtbare voedingsbodems. Elliptische sterrenstelsels worden gevonden in het centrum van dichte galactische clusters met spiraalstelsels nabij de randen.
3. Lenticulaire sterrenstelsels
Lenticulaire sterrenstelsels worden zo genoemd vanwege hun edge-on lens-achtige uiterlijk. Deze melkwegstelsels worden soms aangeduid als armloze schijven of armloze spiralen. Lenticulaire sterrenstelsels beschrijven het onderscheidende punt in de theorie van de groepering van Hubble-melkwegstelsels. Deze sterrenstelsels tonen de overgang van sterrenstelsels van elliptisch naar spiraalvormig. Lenticulaire sterrenstelsels worden vaak aangezien als spiraalvormig of elliptisch wanneer ze vanuit verschillende hoeken worden bekeken.
Afbeeldingsbron: NASA, ESA en The Hubble Heritage Team (STScI / AURA), NGC5866 HST GROOT, gemarkeerd als openbaar domein, meer informatie over Wikimedia Commons
Structuur:
Net als spiraalstelsels hebben galactische lenticulaire systemen een schijf en een centrale uitstulping / kern en een galactische halo. Er wordt ook waargenomen dat sommige lenticulieren galactische balken en zelfs ringen van stervorming bezitten. Lensvormige sterrenstelsels missen echter altijd de spiraalarmen. Dit kan een gevolg zijn van hun minimale stervorming buiten het centrale gebied. Lenticulaire galactische systemen zijn verstoken van veel gas en stof; hierdoor is hun stellaire populatie oud, vergelijkbaar met de elliptische systemen.
Training
Twee verschillende verklaringen regelen de vorming van lensvormige sterrenstelsels.
Eén theorie suggereert dat het aanvankelijk spiralen waren en hun neiging en vermogen om sterren te vormen in de loop van de tijd hebben verloren als gevolg van uitputting van gas- en stofreserves. Het praktische bewijs van deze theorie wordt geleverd door de afwezigheid van recente stervorming, gas en rotatieondersteuning.
De andere theorie suggereert dat lenticulieren net zo goed kunnen worden gevormd door samen te voegen. Deze theorie wordt ondersteund door de aanwezigheid van grotere centrale uitstulpingen dan de meeste spiralen. Het is bekend dat de meeste sterren zich na het samenvoegen opnieuw rangschikken in het centrale deel van de melkweg.
Onregelmatige sterrenstelsels
An onregelmatige melkweg verwijst naar de generieke naam die is ingesteld voor elk sterrenstelsel dat niet helemaal past in een van de klassen van de Hubble-classificatie systeem. Ze hebben geen goed gedefinieerde vorm of structuur. Deze sterrenstelsels worden meestal gevormd als gevolg van botsingen, directe interacties met andere sterrenstelsels of gewelddadige interne activiteiten. Onregelmatige sterrenstelsels omvatten zowel oud als jong sterren, aanzienlijke hoeveelheden stof en gas, en in het algemeen heldere uitstulpingen van ster vorming.
Afbeeldingsbron: NASA, ESA en The Hubble Heritage Team (STScI / AURA), Onregelmatig sterrenstelsel NGC 1427A (vastgelegd door de Hubble-ruimtetelescoop), gemarkeerd als openbaar domein, meer informatie over Wikimedia Commons
Deze sterrenstelsels verschillen in vorm, grootte, helderheid, leeftijd, samenstelling, etc. De naaste buren van de Melkweg behoren tot de onregelmatige galactische klasse.
Fysieke betekenis van het classificeren van soorten sterrenstelsels
Door soorten sterrenstelsels te classificeren, kunnen we meer ontdekken over het interstellaire universum en de geschiedenis achter de schepping van alles. (Letterlijk!)
In de astronomie worden elliptische en lensvormige sterrenstelsels vaak "vroege type" sterrenstelsels genoemd, omdat bekend is dat ze enkele van de oudste sterrenpopulaties huisvesten en relatief inactief zijn in de richting van nieuwe stervorming.
Integendeel, spiraalstelsels en onregelmatige sterrenstelsels worden 'late typen' genoemd omdat ze nieuwe sterren blijven vormen en relatief weinig oude sterren hebben.
kritieken
De Hubble-reeks is niet helemaal perfect. De regeling is in de loop der jaren onderworpen aan verschillende kritieken en tekortkomingen. Laten we eens kijken naar enkele van de problemen waarmee het werd geconfronteerd:
- De Hubble-reeks wijst de soorten sterrenstelsels subjectief toe. Als gevolg hiervan classificeren verschillende astronomen vaak hetzelfde sterrenstelsel in verschillende groepen.
- De Hubble-reeks gebruikt 2D-afbeeldingen van sterrenstelsels die door telescopen zijn vastgelegd voor classificatie. Dit veroorzaakt soms veel problemen omdat de oriëntatiefactor van de sterrenstelsels vaak onopgemerkt blijft. Sterrenstelsels kunnen er vanuit verschillende hoeken anders uitzien.
- De Hubble-reeks hangt volledig af van visuele factoren. Het classificeren van verre en donkere sterrenstelsels blijkt dus een uitdaging te zijn.
Als we deze tekortkomingen buiten beschouwing laten, heeft de Hubble-reeks echter het meest bijgedragen aan de classificatie van soorten sterrenstelsels.
Bezoek voor meer informatie over de vorming van sterrenstelsels en interessante feiten https://techiescience.com/galaxy-definition-formation-5-interesting-facts/
Bezoek voor meer informatie over telescopen https://techiescience.com/newtonian-telescope/
Lees ook:
- Factoren die de oplosbaarheid beïnvloeden
- Wanneer vindt er een fysieke verandering plaats?
- Is impulsbehoud
- Wat is de wet van reflectie
- Optische zoom versus digitale zoom
- Een rijke introductie tot elektromagnetisme
- Is messing kneedbaar
- Wat is vlakke spiegelreflectie?
- Waarom statische wrijving groter is dan kinetische
- Overzicht verschilversterker brugversterker
Hallo, ik ben Sanchari Chakraborty. Ik heb de master Elektronica gedaan.
Ik vind het altijd leuk om nieuwe uitvindingen op het gebied van elektronica te ontdekken.
Ik ben een leergierige leerling en investeer momenteel in het vakgebied Toegepaste Optica en Fotonica. Ik ben ook een actief lid van SPIE (International society for optics and photonics) en OSI (Optical Society of India). Mijn artikelen zijn bedoeld om kwalitatief hoogstaand wetenschappelijk onderzoek op een eenvoudige maar informatieve manier aan het licht te brengen. Wetenschap evolueert sinds mensenheugenis. Dus ik probeer mijn steentje bij te dragen aan de evolutie en deze aan de lezers te presenteren.
Laten we doorverbinden