A sequência do Hubble: 4 tipos importantes de galáxias

A sequência de Hubble

A classificação morfológica de galáxias se refere a uma estrutura usada por astrônomos e pesquisadores para distribuir galáxias em conjuntos com base em sua aparência visual. Os cientistas usam várias ideologias / esquemas para classificar tipos de galáxias dependendo de suas morfologias. Um dos esquemas mais populares e cruciais é a sequência de Hubble, formulada por Edwin Hubble e ampliada por Allan Sandage e Gerard Vaucouleurs.

Sequência do Hubble
A Classificação da Sequência de Hubble
Fonte da imagem: Wikipedia

Tipos de galáxias

A astronomia profissional e amadora usa a sequência de Hubble para classificar tipos de galáxias.

O esquema de Hubble alocou galáxias regulares em três grandes grupos - 


  1. Galáxias Espirais

Galáxias Espirais são uma coleção de estrelas e gás que se parece com um disco giratório com uma protuberância central circundada por braços planos rotativos. As galáxias descobertas até agora são em sua maioria espirais. Esse movimento giratório pode atingir velocidades de até centenas de quilômetros por segundo. A protuberância central que podemos observar é composta de estrelas mais escuras e mais velhas, e presume-se que geralmente contenha um buraco negro supermassivo.

galáxias espirais
Galáxia espiral
Fonte da imagem: ESA / Hubble, M101 contrata STScI-PRC2006-10aCC BY 4.0

Aproximadamente, 2 / 3s das galáxias espirais têm uma estrutura de barra / braço reto passando pelo seu centro. As estrelas se organizam em uma barra antes de formarem o disco orbital espiral ao redor da protuberância central. Esses braços em órbita em espiral compõem uma enorme quantidade de gás e poeira que resulta no nascimento de estrelas jovens. Essas estrelas jovens brilham intensamente e se decompõem rapidamente. Essas galáxias são conhecidas como Galáxias espirais barradas. Um dos maiores exemplos de galáxias espirais barradas na Via Láctea. 

Galáxia espiral barrada
Galáxia espiral barrada
Fonte da imagem: NASA, ESA e The Hubble Heritage Team STScI / AURA), Hubble2005-01-barrado-espiral-galáxia-NGC1300, marcado como domínio público, mais detalhes sobre Wikimedia Commons

Estrutura

A formação de braços espirais ainda é uma questão de confusão entre os cientistas.

 De acordo com uma teoria, os braços espirais podem ser um produto de ondas de densidade que viajam através do disco externo das galáxias. As interações entre as galáxias podem resultar na produção de ondas de densidade, já que a massa da galáxia menor perturba a densidade e a estrutura da galáxia massiva quando se combinam. 

Observa-se que um vasto volume de galáxias espirais gira no movimento em que os braços traçam a direção do giro da galáxia. As medições das curvas espirais mostram que a velocidade orbital da matéria presente no disco concorda com a estimativa se a maior parte da massa estiver focada perto do centro. É por isso que se considera que a parte visível das galáxias espirais contribui com apenas uma pequena porção para a massa galáctica total. Uma porção significativa das galáxias espirais está repleta de um extenso halo composto de matéria escura.

Classificação de galáxias espirais

As galáxias espirais são classificadas de acordo com a rigidez de sua espiral, o tamanho total de sua protuberância central e a irregularidade de seus braços. O volume de gás e poeira presente nessas galáxias também afeta sua estrutura. 

Atualmente, existem três classificações de cada uma das galáxias espirais clássicas e galáxias espirais barradas:

1. Galáxia espiral tipo A - [Sa] - Este tipo de galáxia tem uma protuberância central maciça característica com braços espirais largos. Aproximadamente 2% da massa das galáxias {Sa] consiste em gás e poeira. Portanto, podemos dizer que uma fração comparativamente menor de galáxias [Sa] está associada à formação de estrelas.

2. Galáxia espiral tipo B - [Sb] - Este tipo de galáxia tem uma protuberância central de tamanho moderado e braços espirais moderadamente distintos.

3. Galáxia espiral tipo C - [Sc] - Este tipo de galáxia tem uma protuberância central menor e braços centrais finos, mas definidos. 

4. Galáxia espiral barrada tipo A - [SBa] - Este tipo de galáxia possui braços firmemente ligados.

5. Galáxia espiral barrada tipo B - [SBb] - Este tipo de galáxia possui braços firmes e ligeiramente unidos.

6. Galáxia espiral barrada tipo C - [Sbc] - Este tipo de galáxia tem braços ligeiramente amarrados.

promissor

Com o passar do tempo, as galáxias espirais mostram uma tendência de evoluir para galáxias elípticas. Embora, todas as galáxias elípticas não tenham uma origem espiral. Com o passar do tempo, essas galáxias sofrem várias mudanças em sua forma, tamanho e composição. Galáxias espirais, principalmente encontradas em aglomerados galácticos de baixa densidade, podem se fundir ou se transformar em uma galáxia elíptica ou lenticular.

2. Galáxias elípticas

Galáxias elípticas são enormes galáxias em forma de bola alongada que abrigam bilhões de estrelas. Essas galáxias são vistas como bolhas difusas de luz no cenário do céu noturno. 

A classe galáctica elíptica exibe uma ampla gama de tamanhos e massas. As menores galáxias elípticas anãs estão a apenas algumas centenas de anos-luz de distância e não são muito maiores que os aglomerados globulares. As galáxias elípticas mais massivas têm centenas de milhares de anos-luz de diâmetro. Essas galáxias podem conter um trilhão a mais de estrelas do que a Via Láctea.

galáxia elíptica
Galáxia elíptica
Fonte da imagem: NASA, ESA e The Hubble Heritage Team (STScI / AURA); J. Blakeslee (Washington State University), Abell S740, cortado para ESO 325-G004, marcado como domínio público, mais detalhes sobre Wikimedia Commons

Estrutura:

Galáxias elípticas são uma das criações mais antigas do universo. Essas galáxias residem em seus halos uniformes e são comparativamente inativas em comparação com seus primos espirais. Os processos de formação de estrelas da maioria das galáxias elípticas estão dormentes. A quantidade de gás e poeira presente nas galáxias elípticas também é mínima.

A porção central dessas galáxias compreende um buraco negro supermassivo formado a partir da morte de estrelas antigas massivas. 

Formação

As velhas galáxias elípticas carecem de gases interestelares. De acordo com estimativas feitas com simulações de computador, essas galáxias são resultado de colisões e fusões galácticas. 

Quando as galáxias espirais colidem, uma parte significativa do gás e da poeira é exposta e lançada no espaço intergaláctico. O resíduo se comprime rapidamente, provocando uma explosão estelar (explosão de formação de estrelas). Esta onda de estrelas jovens esgota as reservas de gás da galáxia por meio de supernovas e ventos estelares intensos que sopram gás e nuvens de poeira para o espaço profundo.

Para galáxias elípticas em crescimento, as regiões densas do universo (onde as colisões galácticas são frequentes) atuam como campos férteis de alimentação. Galáxias elípticas são encontradas no centro de densos aglomerados galácticos com galáxias espirais localizadas perto das bordas. 

3. Galáxias lenticulares

As galáxias lenticulares são assim chamadas por causa de sua aparência de lente de ponta. Essas galáxias são algumas vezes denominadas como discos sem braços ou espirais sem braços. Galáxias lenticulares descrevem o ponto de distinção na teoria de agrupamento de galáxias de Hubble. Essas galáxias representam a transição das galáxias de elíptica para espiral. Galáxias lenticulares são freqüentemente confundidas como espirais ou elípticas quando vistas de ângulos diferentes.

galáxia lenticular
Galáxia lenticular
Fonte da imagem: NASA, ESA e The Hubble Heritage Team (STScI / AURA), Ngc5866 hst grande, marcado como domínio público, mais detalhes sobre Wikimedia Commons

Estrutura:

Como as galáxias espirais, os sistemas lenticulares galácticos têm um disco e uma protuberância / núcleo central e um halo galáctico. Observou-se também que alguns lenticulares possuem barras galácticas e até anéis de formação de estrelas. No entanto, as galáxias lenticulares sempre carecem dos braços espirais. Isso pode ser resultado de sua formação mínima de estrelas fora da região central. Os sistemas galácticos lenticulares são desprovidos de muito gás e poeira; devido a isso, sua população estelar é antiga, semelhante aos sistemas elípticos. 

Formação

Duas explicações diferentes governam a formação de galáxias lenticulares.

Uma teoria sugere que inicialmente eram espirais e perderam sua tendência e capacidade de formar estrelas com o tempo devido ao esgotamento das reservas de gás e poeira. A evidência prática desta teoria é fornecida pela ausência de formação recente de estrelas, gás e suporte rotacional. 

A outra teoria sugere que lenticulares também podem se formar por fusão. Esta teoria é apoiada pela presença de saliências centrais maiores do que a maioria das espirais. Sabe-se que após a fusão, a maioria das estrelas se reorganizam na região central da galáxia.

Galáxias irregulares

An galáxia irregular refere-se ao nome genérico definido para qualquer galáxia que não se enquadre inteiramente em qualquer uma das classes do Classificação de Hubble sistema. Eles não têm uma forma ou estrutura bem definida. Essas galáxias são formadas principalmente como resultado de colisões, interações próximas com outras galáxias ou atividades internas violentas. Galáxias irregulares compreendem velhas e jovens estrelas, volumes substanciais de poeira e gás, e geralmente exibindo protuberâncias brilhantes de estrela formação.

Galáxia irregular
Galáxia Irregular
Fonte da imagem: NASA, ESA e The Hubble Heritage Team (STScI / AURA), Galáxia irregular NGC 1427A (capturada pelo Telescópio Espacial Hubble), marcado como domínio público, mais detalhes sobre Wikimedia Commons

 Essas galáxias diferem em forma, tamanho, luminosidade, idade, composição, etc. Os vizinhos mais próximos da Via Láctea pertencem à classe galáctica-irregular.

Significado físico da classificação de tipos de galáxias

Classificar tipos de galáxias nos ajuda a descobrir mais sobre o universo interestelar e a história por trás da criação de tudo. (Literalmente!)

Na astronomia, as galáxias elípticas e lenticulares são frequentemente chamadas de galáxias de “tipo inicial” porque são conhecidas por abrigar algumas das populações estelares mais antigas e são relativamente inativas em relação à formação de novas estrelas. 

Pelo contrário, galáxias espirais e irregulares são chamadas de “tipos tardios” porque continuam a formar novas estrelas e têm uma população relativamente baixa de estrelas velhas. 

Críticas

A sequência do Hubble não é totalmente perfeita. Ao longo dos anos, o esquema foi sujeito a várias críticas e deficiências. Vamos dar uma olhada em alguns dos problemas que ele enfrentou:

  • A sequência de Hubble atribui os tipos de galáxias subjetivamente. Como resultado disso, diferentes astrônomos geralmente terminam classificando a mesma galáxia em grupos diferentes. 
  • A sequência do Hubble usa imagens 2-D de galáxias capturadas por telescópios para classificação. Isso às vezes causa muitos problemas, porque o fator de orientação das galáxias geralmente passa despercebido. As galáxias podem parecer diferentes quando vistas de ângulos diferentes. 
  • A sequência de Hubble depende inteiramente de fatores visuais. Portanto, classificar galáxias distantes e escuras provou ser um desafio. 

No entanto, mantendo essas deficiências de lado, a sequência de Hubble foi a que mais contribuiu para a classificação dos tipos de galáxias. 

Para saber mais sobre a formação de galáxias e fatos interessantes, visite https://lambdageeks.com/galaxy-definition-formation-5-interesting-facts/

Para saber mais sobre telescópios visite https://lambdageeks.com/newtonian-telescope/

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