Séquence de Hubble - Définition
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Introduction
En astronomie, la séquence de Hubble est une classification des types de galaxies basée sur des critères morphologiques et fut développée en 1936 par Edwin Hubble.
La classification
E : Elliptique
A gauche du schéma classique représentant la séquence de Hubble se trouvent les galaxies elliptiques. Ces galaxies présentent une distribution des sources lumineuses douce, régulière et dépourvue de motifs quelconques et ont, comme leur nom l'indique, la forme d'une ellipse. Elles sont notées de la lettre E, suivie d'un nombre n représentant leur degrés d'excentricité apparent. Conventionnellement, n vaut dix fois l'ellipticité de la galaxie, arrondie à l'unité ; l'ellipticité pouvant être définie comme
Exemples de galaxies elliptiques : M49, M59, M60, M87, NGC 4125.
S : Spirale
A droite, la séquence de Hubble se divise en deux branches qui représentent les galaxies spirales. Une galaxie spirale consiste en un disque aplati constitué d'une structure en spirale, où de nombreuses étoiles se forment, et d'un bulbe central. Environ une galaxie sur deux possède aussi une barre centrale qui s'étend à partir du bulbe central, à partir de laquelle les bras commencent. De telles galaxies sont définies comme spirales barrées.
Dans le diagramme de Hubble, les galaxies spirales régulières occupent la branche supérieure et sont notées S, tandis que la branche inférieure est occupée par les galaxie spirales barrées, notées SB. Ces deux types sont ensuite subdivisés en fonctions de l'apparence de leur structure en spirale. Ces subdivisions sont notées d'une lettre minuscule suivant la dénomination principale comme suit :
- Sa (SBa) : des bras diffus et très resserrées, un noyau étendu et lumineux
- Sb (SBb) : les bras sont moins enroulés que ceux des Sa, et le bulbe est relativement plus faible
- Sc (SBc) : les bras sont étendus et lâches, permettant de résoudre des amas stellaires et des nébuleuses en leur sein, le bulbe perd encore en importance par rapport à la catégorie précédente.
A ces trois classes élaborées par Edwin Hubble s'ajoute une quatrième établie par le schéma de classification étendu de Gérard de Vaucouleurs :
- Sd (SBd) : des bras très faiblement enroulées et fragmentaires, la majorité de la lumière provient des bras et non plus du bulbe.
Bien qu'il fasse exclusivement partie du système de classification de De Vaucouleurs, la catégorie Sd est souvent incluse dans la séquence de Hubble. Ces classes de spirales basiques peuvent encore être étendues en fonction de paramètres encore plus fins. Par exemple, une galaxie spirale à l'apparence intermédiaire se situe entre deux catégories et recevra deux lettres minuscules au lieu d'une (par exemple, une galaxies Sbc se place entre une galaxies Sb et Sc).
Notre galaxie est généralement lassée dans la classe SBb, ce qui en fait une galaxie spirale barrée avec des bras biens définis. Cependant, cette classification n'est qu'une hypothèse, dans la mesure ou nous ne pouvons pas observer la galaxie de l'extérieur.
Exemples de galaxies spirales régulières : Galaxie d'Andromède, M74, M81, Galaxie du Sombrero, Galaxie du Tourbillon, NGC 300, NGC 772.
Exemples de galaxies spirales barrées : M91, M95, NGC 1097, NGC 1300, NGC 1672, NGC 2536, NGC 2903.
S0 : Lenticulaire
Au centre du diagramme, entre les elliptiques et les spirales, se trouve une classe intermédiaire, les galaxies lenticulaires, qui sont notées S0. Ces galaxies se composent d'une bulbe central brillant, à la manière des galaxies elliptiques ; et d'une structure étendue en forme de disque qui l'entoure. À la différence des galaxies spirales, le disque galactique des galaxies lenticulaires ne présente pas de bras spiraux et ne forme pas d'étoiles nouvelles en quantité significative. Le bulbe est souvent la principale source de lumière d'une telle galaxie. Les lenticulaires vues de face sont difficiles à distinguer des elliptiques de type E0, rendant la classification quelquefois incertaine. Lorsqu'elles sont vues de profil, des bandes de poussière sombre sont parfois visibles par absorption devant le disque.
Lors de la publication initiale du schéma de classification de Hubble, l'existence des galaxies elliptiques était purement hypothétique. Hubble pensait qu'il devait y avoir une étape intermédiaire entre les elliptiques les plus aplaties et les spirales. Des observations postérieures (en partie par Hubble lui-même) ont démontré que l'idée de Hubble était correcte et la classe S0 fut inclut lors de la présentation définitive de la séquence de Hubble par Allan Sandage.
Exemples de galaxies lenticulaires : M85, M86, NGC 1316, NGC 2787, NGC 5866, Centaurus A.
Irr : Irrégulière
Les galaxies qui n'entrent pas dans la séquence de Hubble car elle n'ont pas de structure régulière sont appelées galaxies irrégulières. Hubble définit deux classes de galaxies irrégulières :
- Irr I : ces galaxies au profil asymétrique n'ont pas de bulbe central ou de spirale évidente ; au lieu de cela, elle contiennent beaucoup d'amas individuels d'étoiles jeunes.
- Irr II : ces galaxies ont une apparence asymétrique plus douce et ne sont pas clairement résolvables en étoiles ou en amas.
Dans sa classification étendue, de Vaucouleurs appela les galaxies Irr I des « Irrégulières de Magellan » (Magellanic irregulars en anglais), en référence aux Nuages de Magellan — deux satellites de la Voie lactée qu'Hubble classa dans la sous-classe Irr I. La découverte d'une structure spirale très diffuse dans le Grand Nuage de Magellan mena de Vaucouleurs à re-diviser les galaxies irrégulières de la manière suivante : celles qui, comme le Grand Nuage de Magellan, présentent des traces de structure en spirale (symbolisées d'un Sm), et celles qui ne présente aucune structure évidente, comme le Petit Nuage de Magellan (notées Im). Dans la classification étendue, les Irr I sont généralement placées à la fin de la branche des galaxies spirales.
Exemples de galaxies irrégulières : M82, NGC 1427A, Grand Nuage de Magellan, Petit Nuage de Magellan.
