Rambler's Top100Astronet    
  po tekstam   po klyuchevym slovam   v glossarii   po saitam   perevod   po katalogu 		 

Na pervuyu stranicu
Poverhnostnaya fotometriya galaktik
<< 3.1 Graficheskie sposoby | Oglavlenie | 4. Standartnye modeli galaktik >>


3.2 Fotometricheskie parametry

Pomimo perechislennyh sposobov graficheskogo predstavleniya rezul'tatov, sushestvuet sistema standartnyh parametrov, opredelyaemyh po rezul'tatam poverhnostnoi fotometrii, -- tak nazyvaemaya sistema parametrov Vokulera (naprimer, [59]).

$\bullet$ Sistema standartnyh fotometricheskih parametrov Vokulera

Osnovoi etoi sistemy parametrov yavlyaetsya ponyatie polnoi ili asimptoticheskoi (ili integral'noi) vidimoi zvezdnoi velichiny ob'ekta.

Rassmotrim galaktiku, imeyushuyu kruglye izofoty. Pust' $I(r)$ - poverhnostnaya yarkost' na rasstoyanii $r$ ot ee centra. Togda svetimost' galaktiki v predelah $r$ ot yadra: $L(\leq r)=\int_{0}^{2\pi}\int_{0}^{r}I(r)r{\rm d}\theta{\rm d}r=2\pi\int_{0}^{r}{\it I(r)r{\rm d}r}$. Polnaya (asimptoticheskaya) svetimost': $L_{T}=2\pi\int_{0}^{\infty}{\it I(r)r{\rm d}r}$.

Znaya polnuyu svetimost' galaktiki, mozhno vvesti funkciyu $k(r)$, opredelyayushuyu dolyu polnoi svetimosti, izluchaemuyu v predelah rasstoyaniya $r$: $k(r)=L(\leq r)/L_{T}$. Chasto rassmatrivayut takzhe zavisimost' doli polnoi svetimosti ot izofoty -- $k(\mu)$. Grafiki zavisimostei $k(r)$ i $k(\mu)$ nazyvayut krivymi otnositel'noi svetimosti.

Zavisimosti $k(r)$ i $k(\mu)$ opredelyayut celoe semeistvo parametrov. Vazhneishii iz nih -- tak nazyvaemyi effektivnyi radius $r_e$. Dlya galaktiki s kruglymi izofotami $r_e$ -- eto radius kruga, vnutri kotorogo izluchaetsya polovina polnoi svetimosti, to est' $k(r_e)=1/2$. Effektivnaya poverhnostnaya yarkost' $\mu_e$ - eto poverhnostnaya yarkost' na rasstoyanii $r_e$ ot centra galaktiki ili poverhnostnaya yarkost' izofoty, dlya kotoroi $k(\mu_e)=1/2$. Dlya galaktiki s ellipticheskimi izofotami vvoditsya effektivnaya bol'shaya (malaya) poluos' $a_e$ ($b_e$) -- bol'shaya (malaya) poluos' izofoty, vnutri kotoroi izluchaetsya polovina polnoi svetimosti galaktiki. Srednyaya poverhnostnaya yarkost' vnutri $\mu_e$ (ili $r_e$): ${\langle I \rangle}_e=\frac{L_T}{2\pi r_e^2}$ ili ${\langle \mu \rangle}_e=m_T+5\,{\rm lg}r_e+1.995$, gde $m_T$ - polnaya vidimaya zvezdnaya velichina galaktiki. K effektivnomu radiusu chasto privyazyvayut i izmereniya pokazatelei cveta. Naprimer, $(B-V)_e$ -- srednii pokazatel' cveta $B-V$ galaktiki v predelah effektivnogo radiusa (ili v predelah effektivnoi diafragmy $A_e$ -- sm. dalee).

Opredeliv znachenie $r_e$, mozhno predstavit' krivuyu otnositel'noi svetimosti v vide zavisimosti $m(\alpha)-m_T$ ot lg$\alpha$, gde $\alpha=r/r_e$, $m(\alpha)$ -- vidimaya zvezdnaya velichina galaktiki v predelah bezrazmernogo rasstoyaniya $\alpha$ ot centra. Ee nazyvayut normirovannoi (normalizovannoi) krivoi svetimosti. Na praktike krivaya svetimosti chasto stroitsya po rezul'tatam mnogoapreturnoi fotometrii v predelah kruglyh diafragm, centrirovannyh na yadro galaktiki. V takom sluchae udobno rassmatrivat' zavisimost' $m({\rm lg}A/A_e)$, gde $A$ -- diametr krugloi diafragmy, a $A_e$ -- diametr effektivnoi diafragmy, v predelah kotoroi izluchaetsya polovina polnoi svetimosti galaktiki. Udobstvo ispol'zovaniya normirovannyh krivyh sostoit v tom, chto v takoi forme mozhno sravnivat' rezul'taty nablyudenii raznyh galaktik.

Krome effektivnogo radiusa $r_e$ vvodyatsya takzhe standartnye radiusy $r_1$ i $r_3$ takie, chto $k(r_1)=$1/4 i $k(r_3)=$3/4. Cherez standartnye radiusy opredelyayutsya indeksy koncentracii: $C_{21}=r_e/r_1$ i $C_{32}=r_3/r_e$. Indeksy koncentracii harakterizuyut global'noe raspredelenie poverhnostnoi yarkosti v galaktike i korreliruyut s ee morfologicheskim tipom i otnosheniem svetimosti baldzha i diska [69,70] (sm. dalee p. 6.2). Sushestvuyut drugie opredeleniya indeksa koncentracii -- naprimer, v [71] na osnove obobshennogo fotometricheskogo profilya (sm. p. 3.1) vvoditsya srednii indeks koncentracii. Blizkii po smyslu indeks vveden i v [72]. Indeksy koncentracii opredelyayutsya gorazdo proshe, chem otnoshenie svetimostei baldzha i diska, i oni mogut byt' ochen' poleznymi pri issledovanii dalekih slabyh galaktik [70,72,73].

Privedennye vyshe opredeleniya legko obobshayutsya na sluchai ob'ekta s proizvol'nymi (ne kruglymi) izofotami putem zameny $r$ na ekvivalentnyi radius $r^*$, ravnyi radiusu kruga, imeyushego tu zhe ploshad', chto i dannaya izofota.

Polnaya vidimaya velichina -- osnova sistemy parametrov Vokulera -- ishetsya ekstrapolyaciei opredelyaemyh iz nablyudenii galaktiki zavisimostei $m(A)$ ili $m(r^*)$ (eti zavisimosti chasto nazyvayut ``krivymi rosta'' -- growth curves) na beskonechnost' [74,75]. Velichina popravki pri opredelenii asimptoticheskoi zvezdnoi velichiny zavisit ot raspredeleniya poverhnostnoi yarkosti v dannoi galaktike. Konkretnye znacheniya etoi popravki dlya galaktik raznyh tipov budut privedeny dalee v pp. 4- 6.

$\bullet$ Drugie fotometricheskie parametry

Indeks vrashatel'noi asimmetrii (naprimer, [76,73,77]) opredelyaetsya kak
$ As = \frac{\Sigma_{ij}\vert I_{ij}-I_{ij}^R\vert}{\Sigma_{ij}I_{ij}}-k_{As}$, gde $I_{ij}$ -- poverhnostnaya yarkost' elementa izobrazheniya s koordinatami ($i,~j$), $I_{ij}^R$ -- sootvetstvuyushaya poverhnostnaya yarkost' posle povorota izobrazheniya na 180$^{\rm o}$ otnositel'no centra galaktiki. Slagaemoe $k_{As}$ vvoditsya dlya togo, chtoby uchest' vklad, vnosimyi shumom fona neba v izobrazhenie. Na praktike znachenie $k_{As}$ nahoditsya vychitaniem iz oblasti izobrazheniya bez ob'ekta (fona) toi zhe oblasti, razvernutoi na 180$^{\rm o}$. Pri etom razmery oblastei s galaktikoi i s fonom dolzhny sovpadat'. Sushestvuyut raznye varianty etogo indeksa. Naprimer, v [77] pokazano, chto indeks, opredelyaemyi vychitaniem ishodnogo i razvernutogo na proizvol'nyi ugol (a ne tol'ko na 180$^{\rm o}$) izobrazhenii, takzhe mozhet byt' poleznym indikatorom fotometricheskoi struktury galaktik.

Indeks asimmetrii korreliruet s morfologicheskim tipom i pokazatelyami cveta galaktik [78,77]. Etot indeks ochen' polezen pri avtomaticheskoi massovoi klassifikacii (naprimer, pri izuchenii dalekih ob'ektov). V sochetanii s indeksom koncentracii i pokazatelyami cveta on pozvolyaet, naprimer, vvesti ob'ektivnye kolichestvennye kriterii dlya klassa ``pekulyarnyh'' galaktik (naprimer, [73,77]).

Nesimmetrichnost' (``krivobokost''' -- lopsidedness) galaktik harakterizuet otklonenie ih formy ot krugovoi simmetrii [79,80]. Etot parametr pohozh na parametr formy izofot (p. 3.1), no on ne neset informacii o forme galaktiki (diskopodobnoi ili yashikopodobnoi), a lish' otrazhaet otnositel'noe smeshenie izofot ot ee centra. Parametr nesimmetrichnosti $A_1/A_0$ opredelyaetsya kak otnoshenie amplitud ryada Fur'e s azimutal'nymi chislami $n=1$ i $n=0$, v kotoryi raskladyvaetsya nablyudaemoe raspredelenie yarkosti galaktiki na dannom rasstoyanii ot yadra (kak pravilo, v intervale 1.5$h$-2.5$h$, gde $h$ - eto eksponencial'nyi masshtab ee diska).

V [80,81] pokazano, chto $\sim20\%$ vseh diskovyh galaktik demonstriruyut azimutal'nuyu asimmetriyu raspredeleniya yarkosti (massy) s $\langle A_1/A_0 \rangle\geq$0.2. Prichinoi vozniknoveniya podobnoi nesimmetrichnoi struktury zvezdnyh diskov galaktik, vozmozhno, yavlyaetsya vneshnee gravitacionnoe vozmushenie ili akkreciya [80].

Naklon ploskosti galaktiki k luchu zreniya $i$ obychno ocenivaetsya po vidimomu szhatiyu galaktiki i mozhet byt' otnesen k fotometricheskim parametram. Soglasno Habblu [82], naklon splyusnutogo sferoida s vidimym szhatiem $q=b/a$ i istinnym szhatiem $q_0$ mozhet byt' naiden po formule: ${\rm cos}^2i=(q^2-q_0^2)/(1-q_0^2)$. Naklon galaktiki takzhe mozhet byt' ocenen iz sravneniya ekvivalentnogo profilya galaktiki i razreza vdol' ee bol'shoi osi [83], i iz analiza indeksov asimmetrii [77].

K drugim fotometricheskim parametram -- chislam, harakterizuyushim fotometricheskuyu strukturu galaktiki, -- mozhno otnesti srednie (ili vzveshennye po svetimosti srednie) znacheniya vidimogo szhatiya (elliptichnosti) galaktiki, $a_4/a$, pozicionnogo ugla izofot, parametra povorota izofot (to est' izmeneniya pozicionnogo ugla bol'shoi osi izofot v predelah galaktiki) [84], radius ili diametr, izmerennye v predelah standartnoi izofoty $\mu_B=25$ ($R_{25}$, $D_{25}$) i drugie.


<< 3.1 Graficheskie sposoby | Oglavlenie | 4. Standartnye modeli galaktik >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: Fotometricheskaya sistema - slabye galaktiki - Skoplenie galaktik - fotometriya
Publikacii so slovami: Fotometricheskaya sistema - slabye galaktiki - Skoplenie galaktik - fotometriya
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >>

Obsudit' etu publikaciyu
Ocenka: 3.1 [golosov: 81]
 
O reitinge
Versiya dlya pechati Raspechatat'

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce

Astronet | Nauchnaya set' | GAISh MGU | Poisk po MGU | O proekte | Avtoram

Kommentarii, voprosy? Pishite: info@astronet.ru ili syuda

Rambler's Top100 Yandeks citirovaniya