Klasifikasi morfologi galaksi

Klasifikasi morfologi galaksi adalah sistem yang digunakan oleh para astronom untuk membagi galaksi menjadi kelompok-kelompok berdasarkan penampilan visual mereka. Ada beberapa skema yang digunakan untuk mengklasifikasikan galaksi menurut morfologi mereka, yang paling terkenal adalah sistem klasifikasi Hubble, dirancang oleh Edwin Hubble dan kemudian diperluas oleh Gérard de Vaucouleurs dan Allan Sandage.

Sistem klasifikasi Hubble adalah klasifikasi morfologi galaksi yang ditemukan oleh Edwin Hubble pada tahun 1926.^[1][2] Klasifikasi ini sering juga disebut "Garpu tala Hubble", karna bentuknya yang menyerupai garpu tala. Dalam klasifikasi ini, galaksi dibagi menjadi tiga kelas utama menurut penampilan visualnya.

• Galaksi eliptis tipe galaksi yang memiliki bentuk dasar elipsoid serta memiliki kecerahan yang halus. Disimbolkan dengan huruf E, diikuti oleh bilangan bulat ${\displaystyle n}$ yang mewakili derajat eliptisitas galaksi tersebut.
• Galaksi spiral tipe galaksi yang terdiri dari piringan galaksi yang rata dan berputar, yang berisi bintang, medium antarbintang, dan pusat konsentrasi bintang-bintang di bagian tengah galaksi. Galaksi spiral memiliki penampilan yang mirip dengan galaksi eliptis. Disimbolkan dengan huruf "S". Hampir separuh dari galaksi spiral juga diketahui memiliki struktuk menyerupai batang, membentang dari pusat tonjolan. Galaksi seperti ini (Galaksi spiral berbatang) disimbolkan dengan huruf "SB".
• Galaksi lentikular (disimbolkan dengan S0) tipe galaksi ini hampir menyerupai galaksi spiral, hanya pada galaksi lentikular, struktur spiralnya tidak terlihat, serta tidak banyak terjadi proses pembentukan bintang baru.

Penggolongan yang luas tersebut dapat di diperluas untuk membedakan perbedaan yang lebih kecil lagi, serta untuk mencakup jenis-jenis galaksi yang lain seperti galaksi tak beraturan, yang tidak memiliki struktur yang teratur serta jelas.

Sistem klasifikasi Hubble sering diwakili dengan garpu tala, dengan sisi eliptis di sebelah kiri (dengan tingkat eliptisitas meningkat dari kiri ke kanan) dan pada kedua cabang paralel garpu merupakan menunjukkan bentuk spiral dari galaksi spiral berbatang atau tanpa batang. Galaksi lentikular ditempatkan di antara galaksi eliptis dan galaksi spiral.

Sampai hari ini sistem klasifikasi Hubble menjadi sistem klasifikasi yang paling umum digunakan untuk mengklasifikasikan galaksi, baik dalam penelitian astronomi profesional maupun oleh astronom amatir.

Sistem de Vaucouleurs merupakan pengembangan sistem klasifikasi Hubble yang diperkenalkan oleh Gérard de Vaucouleurs tahun 1959.^[4] De Vaucouleurs berpendapat bahwa klasifikasi dua dimensi menurut Hubble pada galaksi spiral berdasarkan kerapatan lengan spiral dan ada atau tidaknya batang tidak mencukupi untuk menjelaskan seluruh bentuk galaksi yang telah diobservasi. Dia juga mengatakan bahwa cincin dan lensa merupakan komponen stuktur yang penting pada galaksi spiral.^[5]

Sistem klasifikasi De Vaucouleurs mempertahankan pengklasifikasian Hubble menjadi eliptis, lentikular, spiral dan tak beraturan. Untuk melengkapinya, De Vaucouleurs memperkenalkan sistem klasifikasi yang lebih terperinci untuk galaksi spiral, berdasarkan tiga karakteristik morfologi:

• Batang. Galaksi dibagi sesuai dengan ada atau tidaknya batang inti. De Vaucouleurs memperkenalkan notasi SA untuk melambangkan galaksi spiral tanpa batang, melengkapi simbol SB yang diperkenalkan Hubble untuk galaksi spiral berbatang. Dia juga memberi peluang adanya tipe di antara kedua kelas tersebut dengan memberi notasi SAB, yang merupakan galaksi spiral berbatang tipis.^[6] Galaksi lentikular juga diklasifikasikan menjadi tak berbatang (SA0) atau berbatang (SB0), dengan notasi S0 ditujukan untuk galaksi yang tidak dapat diketahui apakah memiliki batang atau tidak (biasanya karena galaksi tersebut berada pada sudut batas penglihatan).
• Cincin. Galaksi dibagi menjadi dua, galaksi yang memiliki struktur menyerupai cincin (disimbolkan dengan ‘(r)’) dan galaksi yang tidak memiliki cincin (disimbolkan dengan ‘(s)’)^[6]
• Lengan spiral. Seperti skema awal Hubble, galaksi spiral dikelompokkan berdasarkan kerapatan lengan spiralnya. Skema de Vaucouleurs menambahkan beberapa tambahan kelas spiral pada lengan garpu tala Hubble:
  • Sd (SBd) - menyebar, lengan patah terdiri dari gugus bintang individu dan nebula; tonjolan pusat sangat samar
  • Sm (SBm) - tidak teratur dalam penampilan, tidak ada komponen tonjolan
  • Im - galaksi yang sangat tidak beraturan

Sebagian besar galaksi dalam ketiga kelas ini diklasifikasikan sebagai Irr I dalam skema asli Hubble. Selain itu, kelas Sd berisi beberapa galaksi dari Sc pada klasifikasi Hubble. Galaksi di kelas Sm dan Im yang disebut sebagai spiral Magellan dan magellan tak beraturan, masing-masing, setelah Awan Magellan. Awan Magellan Besar merupakan tipe SBm, sementara Awan Magellan Kecil merupakan tipe tidak beraturan (Im).

Elemen-element yang berbeda pada skema klasifikasi disatukan, supaya elemen tersebut dapat di daftarkan, untuk mendapatkan klasifikasi galaksi yang lengkap. Sebagai contoh, galaksi spiral berbatang tipis dengan lengan longgar dan memiliki cincin dinotasikan sebagah SAB(r)c.

Secara visual, sistem de Vaucouleurs dapat direpresentasikan sebagai versi tiga dimensi dari garpu tala Hubble, dengan jenjang (kerapatan spiral) pada sumbu x, keluarga (keberadaan batang) pada sumbu y dan variasi (keberadaan cincin) pada sumbu z.^[7]

De Vaucouleurs juga menambahkan angka numerikal untuk setiap kelas galaksi pada skemanya. Angka pada tahapan numerikal Hubble T berurutan dari -6 sampai +10, dimana angka negatif merupakan galaksi tahap awal (eliptis dan lentikular) dan angka positif menunjukkan galaksi tipe akhir (spiral dan tak beraturan). Galaksi eliptis dibagi menjadi tiga tahap: eliptis padat (cE), eliptis normal (E) dan time akhir (E⁺). Galaksi lentikular juga dibagi menjadi tahap awal, (S^-), menengah (S⁰) dan akhir (S⁺). Galaksi tak beraturan bisa merupakan tipe magellan tak beraturan (T = 10) atau padat (T = 11)

Tahapan Numerikal Hubble

Tahapan Hubble ${\displaystyle T}$	-6	-5	-4	-3	-2	-1	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Kelas de Vaucouleurs[7]	cE	E	E+	S0-	S00	S0+	S0/a	Sa	Sab	Sb	Sbc	Sc	Scd	Sd	Sdm	Sm	Im
Perkiraan kelas Hubble[8]	E			S0			S0/a	Sa	Sa-b	Sb	Sb-c	Sc			Sc-Irr	Irr I

Penggunaan tahapan numerik memungkinkan adanya penambahan morfologi pada Penelitian kuantitatif galaksi.

Skema ini diciptakan oleh astronom Amerika William Wilson Morgan. Bersama dengan Philip Keenan, Morgan mengembangkan sistem MK untuk pengklasifikasian bintang menurut spektrum bintang-bintang tersebut. Skema Yerkes menggunakan spektrum bintang pada galaksi, bentuk, dan penampilan, dan derajat konsentrasi pusat untuk mengklasifikasikan galaksi.

Sebagai contoh, galaksi Andromeda diklasifikasikan sebagai kS5.

Wikimedia Commons memiliki media mengenai Galaxy morphological classification.

• Galaxies and the Universe - an introduction to galaxy classification
• Near-Infrared Galaxy Morphology Atlas, T.H. Jarrett
• The Spitzer Infrared Nearby Galaxies Survey (SINGS) Hubble Tuning-Fork Diarsipkan 2012-12-05 di Archive.is, SINGS^{[pranala nonaktif permanen]} Spitzer Space Telescope Legacy Science Project
• Go to GalaxyZoo.org to try your hand at classifying galaxies as part of an Oxford University open community project

• Klasifikasi bintang