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2007.03.25 22:47

은하의 분류

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은하의 분류    

은하를 분류하는 방법으로는 Hubble의 분류, Yerkes의 분류, de Vaucouleurs의 분류, Hubble-Sandage의 분류, Van den bergh의 광도분류가 있다.
허블은 관측한 외부은하들을 그 모양에 따라 크게 타원은하, 정상나선은하, 막대나선은하, 렌즈형 은하 및 불규칙은하로 구분하였는데
이러한 은하의 여러 가지 형태는 은하 속의 질량 분포와 별과 가스의 상대적 비율에 의하여 결정된다  

1. 타원은하
편평도에 따라 E0에서 E7까지 분류되는데 E0는 구형에 가깝고 E7는 가장 납작한 형태를 가지고 있다.
타원체 또는 구형의 모양을 하고 있고 일반적으로 원반부가 없는 중심으로부터 주변으로 가면서 완만하게 어두워지는 형상을 하고 있다.
타원은하에는 가스 등의 성간 물질은 거의 없으며, 대부분 종족 II에 속한 별들로 구성되어 있다.
이 때문에 타원은하는 일반적으로 밝기나 흡수물질에 의한 내부구조가 결여되어 있어 구조가 다양하지 못하다.
이들의 표면밝기는 은하 중심으로부터의 거리를 R 이라고 할 때 R-1/4에 비례하며 외부로 갈수록 어두워진다.
타원은하의 질량은 전 질량이 태양의 1조 배를 넘는 거대한 것에서부터 100만 배 이하로 작은 것까지 여러 가지가 있다.
성간 먼지와 성간 가스, O·B형 별을 포함하지 않는다. 구조도 단순하여 불규칙 구조나 광반은 볼 수 없다.
다만 스펙트럼에 수소 Hα 휘선·산소 금지선을 보이는 것도 있다.
타원은하 중에서도 특히 소형의 은하가 화학로자리·사자자리·조각실자리 등의 은하군 가운데서 보이며,
소형 타원은하라고 한다. 크기는 2 pc(6광년), 절대등급은 -10∼-12등의 작은 것들이다. 일반적으로 타원은하는
내부의 별 분포나 구성별의 성질·종류, 가스나 먼지가 없는 점 등으로 보아 구상성단과 비슷한 항성계로써 종족 Ⅱ의 천체로 추정된다.

2. 나선은하
정상 나선은하와 중심부에 막대 모양이 있는 막대 나선은하로 나누어지며, 나선팔의 발달 정도에 따라 Sa, Sb, Sc 또는 SBa, SBb, SBc 등으로 나눈다.
이들의 분류는 나선팔이 더 많이 발달할수록 만기형인 Sd(또는 SBd)로 구분되며 만기형으로 갈수록 중심핵 부분은 줄어든다.
Sa형 쪽으로 갈수록 큰 핵과 단단하게 감긴 팔을 가지고 있고, Sc형 쪽으로 갈수록 핵의 크기가 작고 팔이 느슨하게 감겨있다.
나선은하는 타원은하와는 달리 많은 양의 성간물질이 존재하며, 만기형으로 갈수록 그 양은 증가한다.
이들 성간물질은 주로 나선팔에 존재하며, 이 곳에는 O나 B형 별이나 많은 수의 H II지역들이 존재한다.
종족 I에 속한 별들은 주로 나선팔에 중심핵과 원반구에는 종족 II에 속한 별들로 이루어져 있다.
나선은하의 표면 밝기는 중심부에서 타원은하와 같은 분포를 가지지만, 은하외부는 지수함수적으로 그 광도가 감소하는 이중 표면광도분포를 가지고 있다.
나선은하의 회전은 중심부에서는 회전속도가 급격히 증가하는 강체 회전운동을 하고 있지만,
그 외부에서는 은하 중심으로부터의 거리에 따라 속도가 감소하거나 거의 균일한 회전을 하는 케플러 운동을 하는 차등 회전운동을 하고 있다.
그 지름은 수만 광년으로, 수백억 개 이상의 항성과 수백 개의 구상성단으로 구성되어 있으며, 타원은하 및 불규칙은하와 함께
몇 개 내지 수백 개가 모여 거대규모의 은하단을 이룬다. 안드로메다은하(Sb형), NGC 3031(Sb형)등이 대표적인 나선은하이다.

3. 막대나선은하 나선은하중 가운데가 막대꼴을 하고 있는 은하로, 그 양 끝에 나선팔이 감겨 있다. 막대 물질은 중심을 통과하여 가로지르고, 그 끝에서 나선팔이 시작된다.
S형과 마찬가지로 SBa, SBb, SBc로 세분된다. SBa에서 SBc로 갈수록 나선팔은 점점 이완상태가 되고 막대부분은 작아진다.
청백색거성, HII영역, 암흑성운의 분포도 S형과 거의 마찬가지로 SBa에서 SBc로 갈수록 뚜렷해진다. 막대구조에 따라 현저한 암흑성운의 줄이 보이는 수가 많다.

4. 렌즈형은하    
타원은하와 나선은하의 중간형으로 편평한 타원 모양의 중심핵 주위에 얇은 원반형의 주변부를 이루는 것으로, 측면에서 볼 때에는 그 모습이 볼록렌즈와 비슷하여 그런 이름이 붙었다.
허블의 형태분류에서 E7으로부터 Sa, SBa로의 분기점에 서는 은하로서 편평도가 S형과 같은 정도의 것, 벌지부와 원반부의 두 성분이 인정되는 것 등은 S형에 속하는 성질이지만,
나선은하와 다른 점은 원반부에 나선구조가 보이지 않는다는 것이다.
종족 II의 별만으로 이루어지고 중성수소가스나 암흑성운이 없는 점은 오히려 E형 은하에 가깝다. 렌즈형 은하는 밝은 외부은하 약 1,500개 중에서 21%를 차지한다.
거대 은하단에서 흔히 발견되기 때문에 S형 은하의 가스성분이 은하끼리의 충돌로 빠져버린 것이라는 주장도 있다

은하구분

분류 기호

특 징

비율

타원은하

E

타원체 꼴의 대칭구조로 뭉쳐있는 은하 별사이에 성간 기체나 먼지가 별로 없으며 늙어서 태양보다 커다랗게 부푼 붉은 별들과 어둡게 빛나는 태양보다 가벼운 별들로 이루어짐

55

나선은하

S

먼지가 많고 젊고 밝은 별들이 늘어서 있는 나선팔을 갖는다. 나선팔이 풀어진 정도와 팽대부의 크기에 따라 Sa에서 Sd까지 세분된다.

20

우리은하(Sb) M31(Sb) M33(Sc)

막대나선은하

SB

나선 은하중에서 가운데가 막대꼴을 하고 있는 은하

렌즈형은하

S0

중앙팽대부는 있으나 나선팔이 없는 은하





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