ElliptischeGalaxienBearbeiten
Auf der linken Seite (in dem Sinne, in dem die Sequenz normalerweise gezeichnet wird) liegen die elliptischen Galaxien. Elliptische Galaxien haben eine relativ glatte, unauffällige Lichtverteilung und erscheinen auf fotografischen Bildern als Ellipsen. Sie werden mit dem Buchstaben E bezeichnet, gefolgt von einer ganzen Zahl n, die den Grad ihrer Elliptizität am Himmel angibt. Die Konvention besagt, dass n das Zehnfache der Elliptizität der Galaxie ist, gerundet auf die nächste ganze Zahl, wobei die Elliptizität definiert ist als e = 1 – b/a für eine Ellipse mit einer Haupt- und Nebenachse der Länge a bzw. b. Die Elliptizität nimmt im Hubble-Diagramm von links nach rechts zu, wobei sich die nahezu kreisförmigen (E0) Galaxien ganz links im Diagramm befinden. Es ist wichtig zu beachten, dass die Elliptizität einer Galaxie am Himmel nur indirekt mit ihrer tatsächlichen dreidimensionalen Form zusammenhängt (eine abgeflachte, diskusförmige Galaxie kann beispielsweise fast rund erscheinen, wenn sie von vorne betrachtet wird, oder stark elliptisch, wenn sie von der Seite betrachtet wird). Die am meisten abgeflachten „elliptischen“ Galaxien haben eine Elliptizität von e = 0,7 (bezeichnet als E7). Durch die Untersuchung der Licht- und Elliptizitätsprofile und nicht nur durch die Betrachtung der Bilder wurde jedoch in den 1960er Jahren erkannt, dass es sich bei den E5-E7-Galaxien wahrscheinlich um falsch klassifizierte linsenförmige Galaxien mit großflächigen Scheiben handelt, die bei verschiedenen Neigungen zu unserer Sichtlinie zu sehen sind. Beobachtungen der Kinematik von Galaxien des frühen Typs bestätigten dies weiter.
Beispiele für elliptische Galaxien: M49, M59, M60, M87, NGC 4125.
LentikulareBearbeiten
Im Zentrum der Hubble-Stimmgabel, wo die beiden Spiralgalaxienzweige und der elliptische Zweig zusammentreffen, liegt eine Zwischenklasse von Galaxien, die als Linsengalaxien bekannt sind und das Symbol S0 erhalten haben. Diese Galaxien bestehen aus einem hellen zentralen Wulst, der einer elliptischen Galaxie ähnelt und von einer ausgedehnten, scheibenförmigen Struktur umgeben ist. Im Gegensatz zu Spiralgalaxien haben die Scheiben von Lentikulargalaxien keine sichtbare Spiralstruktur und bilden keine Sterne in nennenswerter Menge.
Bei einfacher Betrachtung des Bildes einer Galaxie sind Lentikulargalaxien mit relativ frontaler Scheibe nur schwer von elliptischen Galaxien des Typs E0-E3 zu unterscheiden, so dass die Klassifizierung vieler solcher Galaxien unsicher ist. Betrachtet man sie von der Seite, wird die Scheibe deutlicher, und bei optischen Wellenlängen sind manchmal ausgeprägte Staubstreifen in der Absorption sichtbar.
Zum Zeitpunkt der Erstveröffentlichung von Hubbles Galaxienklassifikation war die Existenz von Linsengalaxien rein hypothetisch. Hubble glaubte, dass sie als Zwischenstufe zwischen den stark abgeflachten „Elliptikalen“ und den Spiralen notwendig seien. Spätere Beobachtungen (u. a. von Hubble selbst) zeigten, dass Hubbles Annahme richtig war, und die S0-Klasse wurde in die endgültige Darstellung der Hubble-Sequenz von Allan Sandage aufgenommen. In der Hubble-Sequenz fehlen die Galaxien des frühen Typs mit intermediären Scheiben, die zwischen dem E- und dem S0-Typ liegen; Martha Liller bezeichnete sie 1966 als ES-Galaxien.
Linsen- und Spiralgalaxien werden zusammengenommen oft als Scheibengalaxien bezeichnet. Das Verhältnis zwischen Bulge und Scheibe kann bei Lentikulargalaxien eine Reihe von Werten annehmen, genau wie bei den einzelnen morphologischen Typen von Spiralgalaxien (Sa, Sb usw.).
Beispiele für Lentikulargalaxien: M85, M86, NGC 1316, NGC 2787, NGC 5866, Centaurus A.
SpiralenBearbeiten
Rechts im Hubble-Sequenzdiagramm befinden sich zwei parallele Äste, die die Spiralgalaxien umfassen. Eine Spiralgalaxie besteht aus einer abgeflachten Scheibe mit Sternen, die eine (meist zweiarmige) Spiralstruktur bilden, und einer zentralen Konzentration von Sternen, die als Bulge bezeichnet wird. Bei etwa der Hälfte aller Spiralgalaxien wird auch eine balkenartige Struktur beobachtet, wobei der Balken vom zentralen Bulge ausgeht und die Arme an den Enden des Balkens beginnen. Im Stimmgabeldiagramm nehmen die regelmäßigen Spiralen den oberen Zweig ein und werden mit dem Buchstaben S bezeichnet, während der untere Zweig die Balkenspiralen enthält, die mit dem Symbol SB bezeichnet werden. Beide Arten von Spiralen werden je nach dem detaillierten Aussehen ihrer Spiralstrukturen weiter unterteilt. Die Zugehörigkeit zu einer dieser Unterteilungen wird durch Hinzufügen eines Kleinbuchstabens zum morphologischen Typ wie folgt angegeben:
- Sa (SBa) – eng gewundene, glatte Arme; großer, heller Zentralwulst
- Sb (SBb) – weniger eng gewundene Spiralarme als Sa (SBa); etwas schwächerer Bulge
- Sc (SBc) – locker gewundene Spiralarme, deutlich in einzelne Sternhaufen und Nebel aufgelöst; kleinerer, schwächerer Bulge
Hubble beschrieb ursprünglich drei Klassen von Spiralgalaxien. Diese wurde von Gérard de Vaucouleurs um eine vierte Klasse erweitert:
- Sd (SBd) – sehr locker gewundene, fragmentarische Arme; der größte Teil der Leuchtkraft befindet sich in den Armen und nicht im Bulge
Obwohl streng genommen Teil des Klassifizierungssystems von de Vaucouleurs, wird die Sd-Klasse oft in die Hubble-Sequenz aufgenommen. Die grundlegenden Spiralgalaxientypen können erweitert werden, um feinere Unterscheidungen des Erscheinungsbildes zu ermöglichen. So werden Spiralgalaxien, deren Erscheinungsbild zwischen zwei der oben genannten Klassen liegt, oft durch Anhängen von zwei Kleinbuchstaben an den Hauptgalaxientyp identifiziert (z. B. Sbc für eine Galaxie, die zwischen Sb und Sc liegt).
Unsere eigene Milchstraße wird im Allgemeinen als Sc oder SBc eingestuft, was sie zu einer Balkenspirale mit gut definierten Armen macht.
Beispiele für regelmäßige Spiralgalaxien: M31 (Andromeda-Galaxie), M74, M81, M104 (Sombrero-Galaxie), M51a (Whirlpool-Galaxie), NGC 300, NGC 772.
Beispiele für Balkenspiralgalaxien: M91, M95, NGC 1097, NGC 1300, NGC1672, NGC 2536, NGC 2903.
IrreguläreGalaxienBearbeiten
Galaxien, die nicht in die Hubble-Sequenz passen, weil sie keine regelmäßige Struktur (entweder scheibenförmig oder ellipsoidisch) haben, werden als irreguläre Galaxien bezeichnet. Hubble definierte zwei Klassen von irregulären Galaxien:
- Irr I-Galaxien haben ein asymmetrisches Profil und besitzen keine zentrale Ausbuchtung oder offensichtliche Spiralstruktur; Stattdessen enthalten sie viele einzelne Haufen junger Sterne
- Irr II-Galaxien haben ein glatteres, asymmetrisches Erscheinungsbild und sind nicht eindeutig in einzelne Sterne oder Sternhaufen aufgelöst
In seiner Erweiterung der Hubble-Sequenz nannte de Vaucouleurs die Irr I-Galaxien „Magellansche Irreguläre“, nach den Magellanschen Wolken – zwei Satelliten der Milchstraße, die Hubble als Irr I klassifizierte. Die Entdeckung einer schwachen Spiralstruktur in der Großen Magellanschen Wolke veranlasste de Vaucouleurs dazu, die irregulären Galaxien weiter zu unterteilen, und zwar in solche, die wie die LMC einige Anzeichen für eine Spiralstruktur aufweisen (diese erhalten das Symbol Sm), und solche, die keine offensichtliche Struktur aufweisen, wie die Kleine Magellansche Wolke (mit Im bezeichnet). In der erweiterten Hubble-Sequenz befinden sich die irregulären Magellanschen Galaxien gewöhnlich am Ende des Spiralzweigs der Hubble-Stimmgabel.
Beispiele für irreguläre Galaxien: M82, NGC 1427A, Große Magellansche Wolke, Kleine Magellansche Wolke.