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Hubble-Sequenz

Die Hubble-Sequenz ist ein morphologisches Ordnungsschema für Galaxien, das 1924 von Edwin Hubble entwickelt wurde, nachdem er bewiesen hatte, dass einige Nebel außerhalb der Milchstraße liegen. In diesem Schema (auch Stimmgabeldiagramm) stehen:


Ellipsenförmige Galaxien

Ellipsenförmige Galaxien enthalten sehr wenig Staub und Gas, was sich auf eine hohe Sternenenstehungsrate zurückführen lässt, wodurch fast alles Material aufgebraucht wurde. Somit entstehen fast keine neuen Sterne mehr in diesen Galaxien. Daraus folgt, dass die Galaxien sehr viele alte Sterne enthalten.

  • E0 bis E7 für elliptische Galaxien mit zunehmender Abplattung
  • E zugefügte Zahl[3]=10(a-b)/a, a: Breite, b: Länge
  • gE: Riesenellipse
  • cD: extrem massenreiche elliptische Galaxien
  • dE: Zwerggalaxien mit elliptischer Form
  • Dsph: Zwergphärodien
  • BCD: Blaue kompakte Zwerggalaxie


Spiralgalaxien

Bei der Klasse Sa handelt es sich um reine Spiralgalaxien. Im Zentrum befindet sich eine elliptische Scheibe mit sehr alten Sternen, an denen 2 oder mehr Spiralarme gebunden sind. [1]

Bei SB handelt es sich um Balkenspiralgalaxien. Sie sehen ähnlich wie Spiralgalaxien aus, enthalten aber noch einen Materiebalken im Zentrum, worin sich vorwiegend alte Sterne befinden[2]. Jüngere Sterne befinden sich in den Spiralarmen, worin ständig neue Sterne entstehen.

Bedeutung der angehängten Buchstaben

Am Ende von S wird noch der Buchstabe a-d angehängt. a bedeutet, dass die Galaxie kaum gewölbte Arme hat. d hingegen bedeutet, dass die Galaxie nur einen sehr kleinen Zentralbereich und sehr lange Spiralarme hat. Genauere Beschreibung[3]:

  • SAa/SBa: zusammenhängende und eng anliegende Arme, großer Zentralbereich.
  • SAb/SBb: leicht geöffnete Arme, mittelgroßer Zentralbereich.
  • SAc/SBc: schwach ausgeprägter Zentralbereich, weit geöffnete und zerrissene Arme.
  • SAd/SBd: Übergangstyp zur unregelmäßigen Galaxieform.

Unregelmäßige Galaxien

Ir oder auch Irr (engl.) für irreguläre Galaxien. Sie enthalten sehr viel Gas und Staub und haben keine regelmässige Struktur. Manchmal werden sie in einzelne Sterne und Gaswolken aufgelöst. Aufgrund des hohen Staub- und Gasgehaltes geht man davon aus, dass in solchen Galaxien sehr viele Sterne entstehen.

Linsenförmige Galaxien

Bei S0 und SB0 handelt es sich um eine spezielle Form der Spiralgalaxien. Es ist eine Art Kombination zwischen Spiral und Ellipsengalaxie. Sie enthalten viele alte Sterne, sehen aber aus wie eine Spiralgalaxie.


Bedeutung

Hubble sah in dieser Darstellung eine mögliche Entwicklungssequenz für Galaxien. Forschungen in den vergangenen Jahren haben aber gezeigt, dass die Galaxienentwicklung weitaus komplexer ist und sich nicht durch eine einfache Sequenz darstellen lässt. Hubble hat zudem fälschlicherweise angenommen, dass sich Galaxien im Laufe der Zeit vom einen Typ in den anderen umwandeln, was aber nur bei Galaxiekollisionen und galaktischem Kannibalismus (Verschmelzen zweier Galaxien zu einer) der Fall ist. Dennoch bezeichnet man zuweilen immer noch, eigentlich inkorrekt, elliptische Galaxien als „frühe“ und Spiralgalaxien als „späte“ Galaxien.


Problem der Beobachtungsmethoden

Hauptproblem der Hubble-Sequenz ist, dass Hubble aufgrund der in den 20er Jahren noch nicht so weit entwickelten Beobachtungstechnik nur eine sehr kleine Menge von Galaxien zur Verfügung stand (wenige Hundert), die alle sehr nahe sind (sehr niedrige Rotverschiebung). Dadurch fußt dieses Schema auf einem Datensatz, der die Vielfalt der Galaxienmorphologien nicht ausschöpft und folglich nicht repräsentativ für die tatsächliche Galaxienpopulation ist. Man sagt deshalb, dass der ursprüngliche Datensatz und damit das auf ihm begründete Klassifikationsschema einen Bias aufweisen, d. h. die von Hubble definierten Galaxientypen sind keine zuverlässige Beschreibung.


Problem der unterschiedlichen Erscheinungen in verschiedenen Spektren[4]

Hinzu kommt, dass die Hubble-Sequenz auf die Erscheinung von Galaxien im optischen Bereich "maßgeschneidert" ist. Galaxienmorphologien in anderen Spektralbereichen sind in der Regel davon deutlich verschieden. Beispielsweise sehen die meisten Galaxien im UV- oder Röntgenbereich extrem irregulär aus, da in diesem Spektralbereich fast ausschließlich unregelmäßig verteilte Sternentstehungsgebiete sichtbar sind. Hubbles Klassifikationsschema ist also für andere Wellenlängenbereiche nicht geeignet. Auch dies ist wiederum ein Bias dieses Klassifikationsschemas. Sidney van den Bergh entdeckte, dass die Typen der Spiralgalaxien nur für die hellsten Formen definiert sind. Er fügte den Galaxien Leuchtklassen von I-V hinzu. Nur die Klassen I,II und III passen in dieses Hubbleschema. IV und V haben nur Anzeichen von Armen und somit passen diese Galaxien nicht so gut in dieses Schema. Leuchtschwache Galaxien werden mit S+ bezeichnet, wenn man sie in Einzelsterne auflösen kann. Ist dies nicht der Fall, bezeichnet man sie mit S-.

Fehlen eines modernen Klassifikationsschemas

Diese Probleme führten dazu, dass die Hubble-Sequenz heutzutage nur sehr eingeschränkt benutzt wird, trotz einiger Bemühungen, das Schema zu erweitern, z. B. von Gérard-Henri de Vaucouleurs. Ein wesentlicher Grund, warum die Hubble-Sequenz noch benutzt wird, ist das Fehlen eines moderneren und besseren Klassifikationsschemas für Galaxienmorphologien. Es ist schwierig, sie zuverlässig quantitativ zu beschreiben. Im Gegensatz dazu gibt es sehr wohl zuverlässige quantitative Beschreibungen von Galaxienspektren, weshalb die hierauf basierende Klassifikation von Galaxien größere Bedeutung gewonnen hat.


Literatur

  • Couper, Heather und Henbest Nigel: „Der Weltraum“ München 2006 Verlag Kindersley
  • Hughes David, Kerrod Robin: „Taschenlexikon Weltraum“ München 2006, Verlag Kindersley


Weblinks

Einzelnachweise

1) Couper, Heather und Henbest Nigel: „Der Weltraum“ München 2006 Verlag Kindersley Seite 178

2) Hughes David, Kerrod Robin: „Taschenlexikon Weltraum“ München 2006, Verlag Kindersley Seite 180

3) Wikipedia Artikel „Galaxien“

4) Wikipedia Arikel „Spiralgalaxie“

5) www.arcor.de

  1. ↑ Couper, Heather und Henbest Nigel: „Der Weltraum“ München 2006 Verlag Kindersley Seite 178.
  2. ↑ Hughes David, Kerrod Robin: „Taschenlexikon Weltraum“ München 2006, Verlag Kindersley Seite 180.
  3. ↑ Wikipedia Artikel „Galaxien“
  4. ↑ www.arcor.de
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