Ley de Hubble Se descubrió observacionalmente que las galaxias distantes se están alejando de la nuestra: expansión del Universo. Además, cuánto más lejos está una galaxia, su velocidad de recesión es más elevada. Este “redshift cosmológico” es la ley de Hubble, que sirve para medir distancias a las escalas más grandes. La escala de distancias se basa en unos pocos calibradores bien estudiados. V = Ho D Debate sobre el valor de la constante de Hubble. Hasta hace poco, el valor de la constante de Hubble Ho se debatía entre dos valores: Ho = 100 km/s/Mpc – de Vaucouleurs et al. Ho = 50 km/s/Mpc – Sandage et al. Esto significa que no conocíamos la escala del Universo con un factor de dos! Ahora se acepta un valor intermedio Ho = 70 km/s/Mpc. V = Ho D Medir de manera independiente Ojo: para alto redshift se tiene que usar el corrimiento hacia el rojo relativista. Entonces, en lugar de: Usamos: Magnitudes vs. Redshift Para alto redshift: m-M = 5logd - 5 + A + K El último término es la corrección K, que depende del tipo de galaxia, por los diferentes espectros. Ya es más difícil medir una distancia lineal, porque la escala de distancias depende de la cosmología. La constante de Hubble da la escala en unidades de km/s/Mpc. Escala de Distancias La escala de distancia es de importancia fundamental en la Astronomía. Las incertezas se acumulan a medida que nos vamos más lejos Catálogos de Galaxias - Catálogo de Messier: Charles Messier (1790) hizo un catálogo de 110 “nebulosas” brillantes del hemisferio norte, incluyendo 29 galaxias. Los nombres de las galaxias más brillantes tienen número Messier. E.g. M31 = galaxia de Andrómeda - Nuevo Catálogo General John Dreyer (1888) hace el New General Catalogue (NGC), conteniendo 7840 galaxias. Unos 5 años más tarde publicó la extensión llamada Index Catalogue (IC) con 5836 objetos. E.g. Cen A = NGC 5128. - En 1900 aparece la fotografía astronómica. - En 1980 aparecen los CCD (detectores digitales). Galaxias Espirales normales Clasificación de Hubble Galaxias Lenticulares Galaxias Elípticas E0 E3 E7 Tempranas Galaxias Espirales con barra 1926: simple tenedor 1936: agrega las S0 & SB0s Clasificación de Hubble - Sandage (1961-1995) Tardías La idea de Hubble era que las elípticas evolucionaban hacia las espirales. Equivocado. Galaxias Elípticas Masa • Diámetro 106 -1013 Mo • 1-200 kpc Forma Elipsoides, no tienen disco. Diversos grados de achatamiento Estructura Estrellas distribuídas suavemente. Rango desde esféricas hasta muy achatadas. Sin estructura obvia, salvo por el núcleo. E0 a E7, donde N= 10(1-b/a) Contenido Estelar Mayormente estrellas viejas. Espectros contínuos, sin emisión. PopII Gas y Polvo Contienen poco o nada de polvo y gas. Cinemática Las estrellas tienen órbitas desordenadas en 3D. Escaso momento angular. Formación Estelar Sin ninguna formación estelar activa. Ambiente Cúmulos ricos Algunas Galaxias Elípticas se forman por colsiones de galaxias espirales Galaxias Lenticulares S0 Masa • Diámetro 106 -1013 Mo • 10-100 kpc Forma Elipsoides, tienen disco, achatadas. Estructura Estrellas distribuídas suavemente. Contenido Estelar Mayormente estrellas viejas. Espectros contínuos, sin emisión. Gas y Polvo Contienen poco o nada de polvo y gas. Cinemática El disco contiene momento angular. Formación Estelar Sin ninguna formación estelar activa. Ambiente Cúmulos y grupos ricos S0 PopII Galaxias Espirales Masa • Diámetro 109 -1012 Mo • 5-50 kpc Forma Disco muy achatado de estrellas y gas, con un “bulge” central. Estructura Contienen brazos espirales. Las Sa y Sba tienen los cocientes bulge/disco más grandes, menos estructura espiral, y halos esféricos. Barradas o no. Sa,Sb,Sc, Sd,SBa,S Bb, SBc Contenido Estelar Los discos contienen estrellas de todas las edades, ricas en metales, y los halos sólo estrellas viejas. PopI + PopII Gas y Polvo Muy abundantes en los discos, ausentes en los halos. Cinemática Estrellas y gas tienen órbitas circulares alrededor del centro. En el halo es más caótico. Mom angular alto. Formación Estelar Continua en los brazos espirales. Espectros con algunas líneas de emisión. Ambiente Regiones de baja densidad, grupos pequeños bulge + (barra) + (anillo) + disco + brazos Criterio de clasificación - bulge/disco (B/D) - Enrrollamiento de los brazos espirales - Resolución de los brazos en regiones HII Agregando las Irregulares Galaxias Espirales normales Galaxias Lenticulares Galaxias Elípticas E0 E3 Galaxias Irregulares E7 Tempranas Galaxias Espirales con barra Secuencia de Hubble Tardías Galaxias Irregulares Masa • Diámetro 108-1011 Mo • 1-10 kpc Forma Irregular, sin simetría ni forma bien definida, en general son enanas. Estructura Sin estructura obvia, algunas son barradas, sin núcleo. Contenido Estelar Contienen estrellas de todas las edades, ricas en metales. Espectros con líneas de emisión intensas. Gas y Polvo Muy abundantes. Cinemática Órbitas irregulares Formación Estelar Continua e intensa. Ambiente Regiones de baja densidad Irr PopI