Astronet > 4.4 Central'nye oblasti galaktik

po tekstam po klyuchevym slovam v glossarii po saitam perevod po katalogu

Poverhnostnaya fotometriya galaktik

<< 4.3 Drugie zakony | Oglavlenie | 5. Standartnye modeli diskovyh >>

4.4 Central'nye oblasti galaktik

Yadernye oblasti galaktik yavlyayutsya ochen' interesnymi ob'ektami dlya issledovanii. Tak, yadra ryada galaktik demonstriruyut priznaki neteplovoi aktivnosti (Sy, QSO i t.d.), central'nye oblasti mnogih galaktik mogut soderzhat' sverhmassivnye kompaktnye ob'ekty, vliyayushie na dinamicheskie processy v ih okrestnosti. Predstavleniya o strukture central'nyh oblastei galaktik v poslednie gody preterpeli sushestvennye izmeneniya. Kosmicheskii Teleskop imeni Habbla pozvolil issledovat' eti oblasti u neskol'kih desyatkov ellipticheskih galaktik s ranee nedostupnym pri nazemnyh nablyudeniyah lineinym razresheniem v neskol'ko parsek (naprimer, [102,103]).

V zavisimosti ot nablyudaemogo raspredeleniya poverhnostnoi yarkosti razlichayut dva tipa yadernyh oblastei galaktik rannih tipov [102,103]. Esli approksimirovat' profil' yarkosti stepennym zakonom $I(r) \propto r^{-\gamma}$ , to pri $\gamma < 0.3$ schitaetsya, chto galaktika imeet ''yadro'', a pri $\gamma > 0.5$ galaktiku otnosyat k ob'ektam so stepennym zakonom raspredeleniya yarkosti. Primer galaktiki so stepennym raspredeleniem yarkosti priveden na ris. 16. Na risunke naglyadno vidno sgushenie izofot vblizi centra, svidetel'stvuyushee o bystrom roste poverhnostnoi yarkosti s umen'sheniem . Profili yarkosti dlya galaktik s raznymi tipami central'nyh oblastei pokazany na ris. 17.

ris. 16: Izofoty central'noi oblasti galaktiki NGC 3115. Izobrazhenie polucheno na KT s pomosh'yu WFPC-1 v fil'tre F555W ([102], http://www.noao.edu/noao/staff/lauer/nuker.html). Shag izofot -- 0

.44, edinicy izmereniya -- ugl. sek. dugi.

$\begin{figure}\centerline{\psfig{file=n3115cont.ps,angle=-90,width=9.0cm}}\end{figure}$

Sushestvovanie yader -- vydelennyh oblastei s bolee pologim po sravneniyu s okruzheniem zakonom raspredeleniya yarkosti - v galaktikah rannih tipov obychno schitalos' normoi, poskol'ku ih imeyut prostye dinamicheskie modeli (naprimer, izotermicheskaya sfera). Esli pri otsutstvuet kompaktnaya massa, to estestvenno predpolozhit', chto vse fizicheskie velichiny vblizi etoi tochki dolzhny izmenyat'sya plavno, bez osobennostei. Togda raspredelenie poverhnostnoi yarkosti vblizi centra galaktiki mozhno razlozhit' v ryad Teilora: $I(r)=I_0 + I_{1}r^2 + O(r^4)$ . Takaya galaktika imeet po opredeleniyu Trimeina [104] ''analiticheskoe yadro''. Radius yadra mozhno predelit' iz usloviya $I(r_c)=\frac{1}{2}I(0)$ . Otmetim, chto uslovie
$\frac{{\rm d~lg}I}{{\rm d~lg}r} \rightarrow 0$ pri $r \rightarrow 0$ ne yavlyaetsya dostatochnym dlya togo, chtoby galaktika imela analiticheskoe yadro. Naprimer, zakony Reinol'dsa-Habbla (2) i Vokulera (11) udovletvoryayut etomu usloviyu, no ne imeyut analiticheskih yader. U izotermicheskoi sfery i modeli Kinga (37) takie yadra est'. Nablyudeniya, vypolnennye na KT, pokazali, chto analiticheskie yadra u real'nyh galaktik vstrechayutsya ochen' redko [105] i v bol'shinstve sluchaev gradient poverhnostnoi yarkosti sushestvenno otlichaetsya ot nulya pri $r \rightarrow 0$ .

Dlya opisaniya raspredeleniya yarkosti v central'nyh oblastyah ellipticheskih galaktik v rabotah [102,103] byl predlozhen empiricheskii zakon, nazvannyi avtorami zakonom ''Nukera'' (''Nuker'' law)⁴. Zakon Nukera zapisyvaetsya sleduyushim obrazom:

$\begin{displaymath} I(r)=2^{\frac{\beta-\gamma}{\alpha}}I_{b}\left(\frac{r_b}{r}... ...{r}{r_b}\right)^{\alpha}\right]^{\frac{\gamma-\beta}{\alpha}}, \end{displaymath}$

(42)

gde $\alpha$ , $\beta$ , $\gamma$ ,

-- parametry. Pri

formula (42) opisyvaet central'nyi pik yarkosti ( $I(r) \propto r^{-\gamma}$ ), pri

ona opisyvaet vneshnyuyu oblast' s bolee krutym gradientom yarkosti ( $I(r) \propto r^{-\beta}$ ). Radius

harakterizuet rasstoyanie, gde proishodit perehod ot central'noi oblasti k vneshnei. Yarkost'

opredelyaetsya kak

Na ris. 17 pokazany nablyudaemye raspredeleniya yarkosti dlya NGC 596 (galaktika so stepennym raspredeleniem yarkosti) i NGC 1399 (galaktika s yadrom) soglasno [102]. Nepreryvnymi liniyami na risunke pokazany priblizheniya dannyh formuloi (42).

ris. 17: Raspredeleniya yarkosti v central'nyh oblastyah NGC 596 (kruzhki) i NGC 1399 (chernye kruzhki) po nablyudeniyam na KT [102]. Linii -- rezul'taty approksimacii nablyudatel'nyh dannyh zakonom Nukera.

$\begin{figure}\centerline{\psfig{file=nuker.ps,angle=-90,width=9.0cm}}\end{figure}$

Zakon (42) soderzhit mnogie iz opisannyh ranee bolee prostyh formul v kachestve chastnyh sluchaev. Naprimer, pri $\alpha=1$ , $\beta=2$ i $\gamma=0$ formula (42) perehodit v zakon Reinol'dsa-Habbla, pri $\alpha=2$ , $\beta=2$ i $\gamma=0$ poluchaetsya modificirovannyi zakon Habbla. Pri opredelennyh usloviyah iz (42) mozhno poluchit' takzhe zakony Vokulera i Sersika [103]. Zakon Nukera udoben ne tol'ko dlya opisaniya raspredeleniya poverhnostnoi yarkosti v central'nyh oblastyah galaktik, no on takzhe pozvolyaet legko raschityvat' i sootvetstvuyushie dinamicheskie harakteristiki modeli.

V stat'e [106] issleduyutsya sootnosheniya mezhdu razlichnymi harakteristikami central'nyh oblastei galaktik. V chastnosti, okazalos', chto yadra ( $\gamma < 0.3$ ) vstrechayutsya tol'ko v yarkih galaktikah s $M_V \leq -20.5$ , a galaktiki so stepennymi zakonom v centre ( $\gamma > 0.5$ ) v srednem slabee ( $M_V \geq -22$ ). U galaktik promezhutochnoi svetimosti (ot -20.5 do -22) vstrechayutsya oba tipa profilei.

<< 4.3 Drugie zakony | Oglavlenie | 5. Standartnye modeli diskovyh >>

Publikacii s klyuchevymi slovami: Fotometricheskaya sistema - slabye galaktiki - Skoplenie galaktik - fotometriya Publikacii so slovami: Fotometricheskaya sistema - slabye galaktiki - Skoplenie galaktik - fotometriya
Sm. takzhe: Skoplenie galaktik Pandora Skoplenie galaktik v Volosah Veroniki UHZ1: dalekaya galaktika i chernaya dyra Skoplenie galaktik v Pechi Skoplenie galaktik Eibell 370 i za nim Pervoe glubokoe pole teleskopa "Dzheims Vebb" Skoplenie galaktik v Gidre Vse publikacii na tu zhe temu >>

Obsudit' etu publikaciyu

Versiya dlya pechati

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