2. Galaxienmorphologie 2.1 Hubble

2. Galaxienmorphologie
2.1 Hubble-Klassifikation und Kataloge
‘Stimmgabeldiagramm’ der Galaxien nach Hubble (1936 – ‘The Realm of
Nebulae’, s.a. Sandage: ‘The Hubble Atlas of Galaxies’ 1981, Sandage &
Bedke: The Carnegie Atlas of Galaxies’ 1994):
Elliptische (E - early type) — Spiral (S - late type) — Irreguläre Galaxien
(Irr)
En mit n = 10(a − b)/b, wobei a und b große und kleine Halbachse der
projezierten Flächenhelligkeit bedeuten.
Nach de Vaucouleurs auch diskreter Typ-Index T :
T = −5 (E), T = −2 (S0), T = 1 (Sa), T = 3 (Sb), T = 6 (Sc), T = 10 (Irr),
und entsprechende Zwischenstufen.
Hubble-Diagramm ist kein Entwicklungsdiagramm! ‘Early’ und ‘late’ haben
rein historische Bedeutung, auch wenn ‘early’ und ‘late’ Galaxien vorwiegend
mit alten bzw. mit jungen Sternen meint; nach heutiger Sicht wandeln sich
gasreiche Galaxien mit Spiralstruktur bei Wechselwirkungen und teilweise
Verschmelzungen in E-Galaxien um.
Formklassifikation wird zur physikalischen Klassifikation — von E-Galaxien
zu S-Galaxien wächst:
i) das Verhältnis der Ausprägung der Scheibe zum Buldge,
ii) der Gasgehalt,
iii) die Anzahl junger Sterne und die Sternbildungsrate,
iv) der Beitrag der Rotation zur Stabilisierung (anstelle der Geschwindigkeitsdispersion).
Deutung:
Kollapse einer protogalaktischen Wolke: bei geringem Drehimpuls zu zentralem Buldge, mit Drehimpuls zur Scheibe aus Gas und Staub;
Gezeitenwechselwirkung und Verschmelzung von S-Galaxien ⇒ Verbrauch
des Gases in Sternbildungsburst bzw. Gasverlust in intergal. Raum, Bildung
von E-Galaxien.
Umgebungsabhängigkeit der morphologischen Typen:
Feldgalaxien: 10 % E, 90 % S und Irr
dichte Gebiete/Cluster: bis 50 % E
Kataloge:
M - Messier, Paris 1784; NGC - New General Catalogue of Nebulae and
Clusters (Dreyer 1888); IC I und II - Index Catalogue 1895/1908
z.B. M31 = NGC 224 = Andromeda-Nebel (S-Galaxie etwas größer als Milchstraße, Abstand (770 ± 30) kpc
Zwicky-Katalog 1961 - 68, mit Palomar - 1m - Teleskop, 30,000 Galaxien mit
mb < 15.5, Basis für CfA redshift-Katalog
Lick survey (Shane & Wirtanen 1967) 400,000 Galaxien mit mb < 18.5, für
statistische Clusterungsstudien
APM Survey mit 4 Mill. Galaxien bis bJ < 21 (automat. Flächenphotometrie)
IRAS-Katalog (1987) mit 250,000 ausgedehnten Quellen, viele S-Galaxien
(Gas und Staub)
Radio-Surveys: 2C, 3C, 4C, 5C, hier viele ‘aktive Galaxien’ und Quasare
Hochenergie-Kataloge: X-Kataloge von HEAO II (Einstein, z.B. EMSS) und
Rosat (RASS u.a.); Gamma-Surveys (Compton GRO) ‘γ-bursts’
Galaxienhaufen-Kataloge, z.B. Abell, APM-Cluster, RBS - Rosat Bright
Cluster Survey.