四大星系種類 橢圓星系/橢球星系(EllipticalGalaxy,E-typeGalaxy)
橢圓星系是河外星系的一種,呈圓球型或橢球型。中心區最亮,亮度向邊緣遞減,對距離較近的,用大型望遠鏡望遠鏡可以分辨出外圍的成員恆星。同一型別的河外星系,質量差別很大,有巨型和矮型之分。其中以橢圓星系的質量差別最大:質量最小的矮橢圓星系和球狀星團相當,而質量最大的超巨型橢圓星系可能是宇宙中最大的恆星系統;質量範圍約為太陽的千萬倍到百萬億倍,光度幅度範圍從絕對星等-9等到-23等。橢圓星系質量光度比約為50~100,而旋渦星系的質光比約為2~15。表明橢圓星系的產能效率遠遠低於旋渦星系。橢圓星系的直徑範圍是1~150千秒差距。總光譜型為K型,是紅巨星的光譜特徵。顏色比旋渦星系紅,說明年輕的成員星沒有旋渦星系裡的多,由星族II天體組成,沒有或僅有少量星際氣體和星際塵埃,橢圓星系中沒有典型的星族I天體藍巨星。橢圓星系根據哈勃分類,按其橢率大小分為E0、E1、E2、E3、…、E7共八個次型,E0型是圓星系,E7是最扁的橢圓星系。同一型別的河外星系,質量差別很大,有巨型和矮型之分,其中以橢圓星系的質量差別最大。質量最小的矮橢圓星系和球狀星團相當,而質量最大的超巨型橢圓星系可能是宇宙中最大的恆星系統,質量範圍約為太陽的千萬倍到百萬億倍,光度幅度範圍從絕對星等-9等到-23等。橢圓星系質量光度比約為50~100,而旋渦星系的質光比約為2~15。這表明橢圓星系的產能效率遠遠低於旋渦星系。橢圓星系的直徑範圍是1~150千秒差距。總光譜型為K型,是紅巨星的光譜特徵。顏色比旋渦星系紅,說明年輕的成員星沒有旋渦星系裡的多,由星族II天體組成,沒有或僅有少量星際氣體和星際塵埃,橢圓星系中沒有典型的星族I天體藍巨星。關於橢圓星系的形成,有一種星系形成理論認為,橢圓星系是由兩個旋渦扁平星系相互碰撞、混合、吞噬而成。天文觀測說明,旋渦扁平星系盤內的恆星的年齡都比較輕,而橢圓星系內恆星的年齡都比較老,即先形成旋渦扁平星系,兩個旋渦扁平星系相遇、混合後再形成橢圓星系。還有人用計算機模擬的方法來驗證這一設想,結果表明,在一定的條件下,兩個扁平星系經過混合的確能發展成一個橢圓星系。加拿大天文學家考門迪在觀測中發現,某些比一般橢圓星系質量大的多的巨橢圓星系的中心部分,其亮度分佈異常,彷彿在中心部分另有一小核。他的解釋就是由於一個質量特別小的橢圓星系被巨橢圓星系吞噬的結果。但是,星系在宇宙中分佈的密度畢竟是非常低的,它們相互碰撞的機會極小,要從觀測上發現兩個星系恰好處在碰撞和吞噬階段是是非常困難的。所以,這種形成理論還有待人們去深入探索。
旋渦星系(Spiral Galaxy, S-type Galaxy)
具有旋渦結構的河外星系稱為旋渦星系,在哈勃的星系分類中用S代表.螺旋星系的螺旋形狀,最早是在1845年觀測獵犬座星系M51時發現的.螺旋星系的中心區域為透鏡狀,周圍圍繞著扁平的圓盤.從隆起的核球兩端延伸出若干條螺線狀旋臂,疊加在星系盤上.螺旋星系可分為正常漩渦星系和棒旋星系兩種.按哈勃分類,正常漩渦星系又分為 a、b、c三種次型:Sa型中心區大,稀疏地分佈著緊捲旋臂;Sb型中心區較小,旋臂較大並較開展;Sc型中心區為小亮核,旋臂大而鬆弛。除了旋臂上集聚高光度O、B型星、超巨星、電離氫區外,同時還有大量的塵埃和氣體分佈在星系盤上。從側面看在主平面上呈現為一條窄的塵埃帶,有明顯的消光現象。漩渦星系通常有一個籠罩整體的、結構稀疏的暈,叫做星系暈。其中主要是星族Ⅱ天體,其典型代表是球狀星團。一箇中等質量的漩渦星系往往有100~300個球狀星團。隨機地散佈在星系盤周圍空間。在往外,可能還有更稀疏的氣體球,稱為星系暈。漩渦星系的質量為十億到一萬億個太陽質量,對應的光度是絕對星等-15~-21等。直徑範圍是5~50Kpc。Sa型星系的總光譜型為K,Sb型為F~K, Sc型為A~F。產生總光譜的主要天體既有高光度早型星,又有高光度晚型星。星族Ⅰ天體組成星系盤和旋臂,星族Ⅱ天體主要構成星系核、星系暈和星系冕。
棒旋星系(Barred Sprial Galaxy, SB-type Galaxy)
棒旋星系是中心呈長棒形狀的螺旋形星系,一般的螺旋形星系的中心是有圓核的,而棒旋形星系的中心是棒形狀,棒的兩邊有旋形的臂向外伸展。
不規則星系(Irregular Galaxy, Irr-type Galaxy)
外形不規則,沒有明顯的核和旋臂,沒有盤狀對稱結構或者看不出有旋轉對稱性的星系,用字母Irr表示。在全天最亮星系中,不規則星系只佔5%。 按星系分類法,不規則星系分為Irr I型和Irr II型兩類。 I型的是典型的不規則星系, 除具有上述的一般特徵外,有的還有隱約可見不甚規則的棒狀結構。它們是矮星系,質量為太陽的一億倍到十億倍,也有可高達100億倍太陽質量的。 它們的體積小,長徑的幅度為2~9千秒差距。星族成分和Sc型螺旋星系相似:O-B型星、電離氫區、氣體和塵埃等年輕的星族I天體佔很大比例。 II型的具有無定型的外貌,分辨不出恆星和星團等組成成分,而且往往有明顯的塵埃帶。 一部分II型不規則星系可能是正在爆發或爆發後的星系,另一些則是受伴星系的引力擾動而扭曲了的星系。所以I型和II型不規則星系的起源可能完全不同。
四大星系種類 橢圓星系/橢球星系(EllipticalGalaxy,E-typeGalaxy)
橢圓星系是河外星系的一種,呈圓球型或橢球型。中心區最亮,亮度向邊緣遞減,對距離較近的,用大型望遠鏡望遠鏡可以分辨出外圍的成員恆星。同一型別的河外星系,質量差別很大,有巨型和矮型之分。其中以橢圓星系的質量差別最大:質量最小的矮橢圓星系和球狀星團相當,而質量最大的超巨型橢圓星系可能是宇宙中最大的恆星系統;質量範圍約為太陽的千萬倍到百萬億倍,光度幅度範圍從絕對星等-9等到-23等。橢圓星系質量光度比約為50~100,而旋渦星系的質光比約為2~15。表明橢圓星系的產能效率遠遠低於旋渦星系。橢圓星系的直徑範圍是1~150千秒差距。總光譜型為K型,是紅巨星的光譜特徵。顏色比旋渦星系紅,說明年輕的成員星沒有旋渦星系裡的多,由星族II天體組成,沒有或僅有少量星際氣體和星際塵埃,橢圓星系中沒有典型的星族I天體藍巨星。橢圓星系根據哈勃分類,按其橢率大小分為E0、E1、E2、E3、…、E7共八個次型,E0型是圓星系,E7是最扁的橢圓星系。同一型別的河外星系,質量差別很大,有巨型和矮型之分,其中以橢圓星系的質量差別最大。質量最小的矮橢圓星系和球狀星團相當,而質量最大的超巨型橢圓星系可能是宇宙中最大的恆星系統,質量範圍約為太陽的千萬倍到百萬億倍,光度幅度範圍從絕對星等-9等到-23等。橢圓星系質量光度比約為50~100,而旋渦星系的質光比約為2~15。這表明橢圓星系的產能效率遠遠低於旋渦星系。橢圓星系的直徑範圍是1~150千秒差距。總光譜型為K型,是紅巨星的光譜特徵。顏色比旋渦星系紅,說明年輕的成員星沒有旋渦星系裡的多,由星族II天體組成,沒有或僅有少量星際氣體和星際塵埃,橢圓星系中沒有典型的星族I天體藍巨星。關於橢圓星系的形成,有一種星系形成理論認為,橢圓星系是由兩個旋渦扁平星系相互碰撞、混合、吞噬而成。天文觀測說明,旋渦扁平星系盤內的恆星的年齡都比較輕,而橢圓星系內恆星的年齡都比較老,即先形成旋渦扁平星系,兩個旋渦扁平星系相遇、混合後再形成橢圓星系。還有人用計算機模擬的方法來驗證這一設想,結果表明,在一定的條件下,兩個扁平星系經過混合的確能發展成一個橢圓星系。加拿大天文學家考門迪在觀測中發現,某些比一般橢圓星系質量大的多的巨橢圓星系的中心部分,其亮度分佈異常,彷彿在中心部分另有一小核。他的解釋就是由於一個質量特別小的橢圓星系被巨橢圓星系吞噬的結果。但是,星系在宇宙中分佈的密度畢竟是非常低的,它們相互碰撞的機會極小,要從觀測上發現兩個星系恰好處在碰撞和吞噬階段是是非常困難的。所以,這種形成理論還有待人們去深入探索。
旋渦星系(Spiral Galaxy, S-type Galaxy)
具有旋渦結構的河外星系稱為旋渦星系,在哈勃的星系分類中用S代表.螺旋星系的螺旋形狀,最早是在1845年觀測獵犬座星系M51時發現的.螺旋星系的中心區域為透鏡狀,周圍圍繞著扁平的圓盤.從隆起的核球兩端延伸出若干條螺線狀旋臂,疊加在星系盤上.螺旋星系可分為正常漩渦星系和棒旋星系兩種.按哈勃分類,正常漩渦星系又分為 a、b、c三種次型:Sa型中心區大,稀疏地分佈著緊捲旋臂;Sb型中心區較小,旋臂較大並較開展;Sc型中心區為小亮核,旋臂大而鬆弛。除了旋臂上集聚高光度O、B型星、超巨星、電離氫區外,同時還有大量的塵埃和氣體分佈在星系盤上。從側面看在主平面上呈現為一條窄的塵埃帶,有明顯的消光現象。漩渦星系通常有一個籠罩整體的、結構稀疏的暈,叫做星系暈。其中主要是星族Ⅱ天體,其典型代表是球狀星團。一箇中等質量的漩渦星系往往有100~300個球狀星團。隨機地散佈在星系盤周圍空間。在往外,可能還有更稀疏的氣體球,稱為星系暈。漩渦星系的質量為十億到一萬億個太陽質量,對應的光度是絕對星等-15~-21等。直徑範圍是5~50Kpc。Sa型星系的總光譜型為K,Sb型為F~K, Sc型為A~F。產生總光譜的主要天體既有高光度早型星,又有高光度晚型星。星族Ⅰ天體組成星系盤和旋臂,星族Ⅱ天體主要構成星系核、星系暈和星系冕。
棒旋星系(Barred Sprial Galaxy, SB-type Galaxy)
棒旋星系是中心呈長棒形狀的螺旋形星系,一般的螺旋形星系的中心是有圓核的,而棒旋形星系的中心是棒形狀,棒的兩邊有旋形的臂向外伸展。
不規則星系(Irregular Galaxy, Irr-type Galaxy)
外形不規則,沒有明顯的核和旋臂,沒有盤狀對稱結構或者看不出有旋轉對稱性的星系,用字母Irr表示。在全天最亮星系中,不規則星系只佔5%。 按星系分類法,不規則星系分為Irr I型和Irr II型兩類。 I型的是典型的不規則星系, 除具有上述的一般特徵外,有的還有隱約可見不甚規則的棒狀結構。它們是矮星系,質量為太陽的一億倍到十億倍,也有可高達100億倍太陽質量的。 它們的體積小,長徑的幅度為2~9千秒差距。星族成分和Sc型螺旋星系相似:O-B型星、電離氫區、氣體和塵埃等年輕的星族I天體佔很大比例。 II型的具有無定型的外貌,分辨不出恆星和星團等組成成分,而且往往有明顯的塵埃帶。 一部分II型不規則星系可能是正在爆發或爆發後的星系,另一些則是受伴星系的引力擾動而扭曲了的星系。所以I型和II型不規則星系的起源可能完全不同。