宇宙奇观(星系天文照片1:漩涡星系)

螺旋星系是具有漩涡结构的河外星系,在哈勃的星系分类中用S代表.螺旋星系的螺旋形状,最早是在1845年观测猎犬座星系m51时发现的.
  螺旋星系的中心区域为透镜状,周围围绕着扁平的圆盘.从隆起的核球两端延伸出若干条螺线状旋臂,叠加在星系盘上.螺旋星系可分为正常漩涡星系和棒旋星系两种.按哈勃分类,正常漩涡星系又分为a、b、c三种次型:sa型中心区大,稀疏地分布着紧卷旋臂;sb型中心区较小,旋臂较大并较开展;sc型中心区为小亮核,旋臂大而松弛。
  除了旋臂上集聚高光度o、b型星、超巨星、电离氢区外,同时还有大量的尘埃和气体分布在星系盘上。从侧面看在主平面上呈现为一条窄的尘埃带,有明显的消光现象。漩涡星系通常有一个笼罩整体的、结构稀疏的晕,叫做星系晕。其中主要是星族Ⅱ天体,其典型代表是球状星团。
  一个中等质量的漩涡星系往往有100-300个球状星团。随机地散布在星系盘周围空间。再往外,可能还有更稀疏的气体球,称为星系晕。漩涡星系的质量为十亿到一万亿个太阳质量,对应的光度是绝对星等-15~-21等。直径范围是5~50千秒差距。sa型星系的总光谱型为K,Sb型为F~K,Sc型为A~F。产生总光谱的主要天体既有高光度早型星,又有高光度晚型星。星族Ⅰ天体组成星系盘和旋臂,星族Ⅱ天体主要构成星系核、星系晕和星系冕。

棒旋星系是一种有棒状结构贯穿星系核的漩涡星系。在星系的分类中,以符号sb表示,以区别于正常螺旋星系s。
  在全天的亮星系中,棒旋星系约占15%。当统计到较暗的星系时,棒旋星系的比例提高到25%。棒旋星系在质量,光度和光谱上,在成员天体的星族类型,气体和尘埃的分布,星系盘和星系晕的结构以及空间分布的特等方面,都和正常的螺旋星系相似。
  按照哈勃的分类法和沃库洛的分类法,棒旋星系可分为三类:①正常棒旋星系sba、sbb、和sbc;②透镜型棒旋星系sb0;③不规则棒旋星系sbd和sbm。正常棒旋星系的特征是棒状结构明显,旋臂从棒端伸出,通常与棒体成90度。旋臂从a到c越来越展开。sba和sbb的棒状结构光滑,而sbc的棒体和旋臂上都有明显可见的亮星、亮节或亮团。透镜型棒旋星系sb0与椭圆星系的不同之处则是没有旋臂.它的外形犹如希腊字母的Θ,即中心有一亮核,核外为一圈亮度较暗并与核共心的透镜型星系盘,棒体的两端一般交于盘体的周边之上。

  
不规则棒旋星系sbd和sbm的棒状结构不一定在星系的中心位置上。棒状结构的光度约占星系光度的10~20%;颜色往往比旋臂红。
  棒旋星系在运动方面的特征是:核心常为一个大质量的快速旋转体,运动状态和空间结构复杂,棒状结构内部和附近的气体和恒星都有非圆周运动;星系盘在星系的外部似乎居主要地位,占星系质量的很大一部分。棒旋星系有许多基本问题尚待解决,如棒状结构是怎样形成的,它在星系演化过程中起什么作用等。


与银河系形状相似的棒旋星系M109。

美国加利福尼亚的利克天文台(Lick Observatory)拍摄。


棒旋星系NGC4565。

美国海军天文台(U.S.Naval Observatory)拍摄。


飞马座(Pegasus)中的棒旋星系NGC7479。

加拿大-法国-夏威夷(Canada-France-Hawii)望远镜拍摄。


棒旋星系NGC4314。

距离4000万光年,核区外围绕有恒星形成环。HST拍摄。


与银河系形状相似的棒旋星系M109。

美国加利福尼亚的利克天文台(Lick Observatory)拍摄。


长蛇座(Hydra)中的棒旋星系M83。


飞马座(Pegasus)中的旋涡星系NGC7742。

此星系也是赛弗特(Seyfert)星系,亮度为12星等,核外有一个恒星形成环,中心明亮的核内包含着一个特大质量的黑洞。HST拍摄。


典型的旋涡星系M81,它的中心没有棒状结构。


狮子座(Leo)中的旋涡星系NGC3628。

此类星系是由许块碎片合并而成的,多半在早期宇宙中是没有的。HST拍摄。


半人马座(Centaurus)南部距离为1.5亿光年的旋涡星系ESO269-57。

欧洲南方天文台(European Southern Observatory, SEO)摄于1999年3月28日。


旋涡星系NGC2442。

美国俄亥俄州立大学(The Ohio State University)拍摄。


后发座(Coma Berenices)中的旋涡星系NGC4414。

距离6000万光年,大小与银河系相似,中心的核球部分包含着许多老年的黄星,旋臂上包含着年轻的兰星和暗的星际尘埃,这些星际尘埃孕育着恒星的形成。HST拍摄。


室女座(Virgo)中一个从侧面看的旋涡星系?"草帽"星系M104或NGC4594。


大熊座(Ursa Major)中的旋涡星系M82。8英寸望远镜拍摄。


猎犬座(Canes Venatici)旋涡星系M51。

旋臂清晰可见,在一条旋臂的末端连接着一个小的伴星系。12.5英寸望远镜摄于美国俄勒冈州。


猎犬座(Canes Venatici)旋涡星系M51。

旋臂清晰可见,在一条旋臂的末端连接着一个小的伴星系。6英寸望远镜拍摄。


仙女座(Andromeda)星系M31或NGC224。

直径16万光年,距离220万光年,是一个比我们银河系更大的河外星系,也是本星系群的成员之一。


仙女座(Andromeda)星系M31或NGC224。

直径16万光年,距离220万光年,是一个比我们银河系更大的河外星系,也是本星系群的成员之一。


仙女座(Andromeda)星系M31的中心环。

此环由冷尘埃组成,距星系核3万光年,环内正在形成新的恒星。红外空间天文台(Infrared Space Observatory)卫星拍摄。


不同分辨率的仙女座(Andromeda)星系M31图象。

M31直径16万光年,距离220万光年,是一个比我们银河系更大的河外星系,也是本星系群的成员之一。


旋涡星系NGC1365。澳大利亚的英-澳天文台(Anglo-Australian Observatory)拍摄。


参考影视:宇宙中星系镙旋状的旋转