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星系与星系团;§6.1星系的形态分类

天文学上在发现一类新天体后,随着天体数目的增加,最重要的基础性工作之一就是对其进行分类。自1924年哈勃证实河外星系的存在以来,随着星系数目的增多,发现它们形态各异，甚至可以相差很大。为此人们提出了若干种按形态对星系进行分类方案，其中应用最广泛的是1936年哈勃提出的分类方案。;图6-1星系的哈勃分类（哈勃音叉）;1.椭圆星系（E）

椭圆星系的基本特征是光度分布平滑而无结构，但椭圆度差异甚大。设星系短长轴之比为b/a，则用参数

表征星系的椭圆度,并用字母En表示不同椭圆度的椭圆星系,其中E0为圆星系,E7为最扁的椭圆星系。大部分E星系是低光度星系，这时用dE表示，以区别于高光度E星系，同样可以细分为各dEn次类。;;2.透镜星系（S0、SB0）

椭圆星系往右哈勃图分叉成两支，即“正常”星系和棒星系。“正常”一词不应理解为比棒族更普遍，有研究表明棒星系可能占2/3。这种划分并非是截然分明的，大部分星系表现为有某种棒特征,而分类为棒星系只是其中比较极端的一部分。还有，棒状特征的小比例尺像会看不出棒结构，特别是那些侧向系统，从这点上来讲对星系形态的认定很可能发生误判。;分叉最左边是透镜星系，用S0或SB0表示正常系统或棒状系统。它们的基本特征是有一个光度平滑分布的中央亮斑，类似椭圆星系，外边有一个大范围包层，其间则是所谓透镜。S0星系根据盘内尘埃吸收的强度分为S01、S02、S03三类，其中S01为无尘埃吸收，S03则有完整的尘埃吸收带。SB0也分为SB01、SB02、;3.旋涡星系（S、SB）

旋涡星系是河外星系中最引人注目的一种，其基本特点是有一个中央明亮的、类似于椭圆星系的核，从核伸出两条或多条旋臂,称为正常旋涡星系（S）。有的旋涡星系通过中央核存在一根棒，旋臂从棒的两端伸出，称为棒旋星系（SB）,棒中往往有一些由尘埃吸收形成的暗带。;两类旋涡星系又都可有3种次型，次型划分的判据是：(i)中央核球光度在星系总光度中所占的比重大小，(ii)旋臂紧卷的程度，(iii)旋臂能分介为单颗???星和各别发射星云(HII区)的程度。一般来说，中央核最亮的旋臂卷得也很紧，而单颗恒星则不易分辨，这就是Sa(SBa)，另一端即为Sc(SBc)，Sb(SBb)则介于两者之间。旋涡星系面向观测者时，旋臂结构最为明显；侧向朝着观测者时旋臂就表现得不那么明显了。;4.不规则星系（Irr）

哈勃音叉最右端的是不规则星系，这是一些形状不规则、不表现有任何对称性的系统。Irr又分为两类，其中IrrI星系表现为不具有对称外形或明确可见的旋臂,呈现若干个含有O、B型星的明亮光斑。IrrII也是不对称天体，但像的光度较为平滑，往往呈现一些暗条。;二．其他形态分类法

后人认为哈勃分类法对E星系是很合适的，但对S星系的分类不完整，而对Irr星系的分类则很不合理。

1959年,DeVaucouleurs提出了另一种星系形态分类方案，对哈勃分类法中的旋涡星系作了进一步的细分。

Elmegreen等人则按旋臂形态把星系分成12类，其中1类星系具有杂乱而又不对称的旋臂，12类星系有两条长而明亮的对称状旋臂。此外还有Yerkes分类法、DDO分类法等。;DeVaucouleurs的星系形态分类系统;2.环结构：有环结构的星系记为r，无环结构的记为s，居于两者之间的记为rs，表示环结构不显著。;Sm和Im型包括了哈勃IrrI型中的其他星系，无中央核球。下标m指magellanic，因为大麦哲伦云分类为SBm，仅那些非常不规则而又松散的系统（如SMC）才归入Im型。由此可见，Sd、Sm和Im三个次型中的大部分星系，均属于哈勃分类法中的IrrI型星系。;哈勃级;三．环境效应

形成不同形态的原因之一可能和星系所处环境有关。如与场星系相比，团星系中的E和S0星系所占比例要高得多。这种现象又随星系团而异，有的团中E星系比例高达40%，而有的团仅为15%。通常用f(E)表示椭圆星系比例，在规则星系团中,f(E)值高,而在不规则团中,f(E)值就低。;1.分层效应

对规则团来说,中心区星系密度很高,随团心距R的增大，星系的投影数密度不断减小。但在规则团中旋涡星系的比例f(Sp)随着R的增大而增