Sebesség diszperzió

A sebességdiszperzió ( σ ) a sebességértékek statisztikai eloszlása ​​egy objektumcsoport átlagértéke körül, például nyílt csillaghalmaz , gömbölyű csillaghalmaz , galaxis , galaxishalmaz vagy galaxisszuperhalmaz . Egy csoportba tartozó objektumok sugárirányú sebességének mérése során a viriális tétel [1] alkalmazásával meg lehet becsülni a sebességdiszperziót, és ennek alapján megkapni egy adott tárgycsoport tömegét . A sugárirányú sebességek a spektrumvonalak Doppler - eltolódásából határozhatók meg . A centrális sebességdiszperzió egy kiterjedt objektum, például halmaz vagy galaxis központi régiójában lévő diszperzió mértékére utal.

A sebességdiszperzió és az anyag (vagy egy adott anyag által kibocsátott elektromágneses sugárzás ) kapcsolata a megfigyelt objektumok típusától függően különböző formában fejezhető ki. Például egy fekete lyuk körül keringő anyagra az M-szigma reláció érvényes , elliptikus galaxisokra  - a Faber-Jackson relációra , spirálgalaxisokra  - a Tully-Fisher-függőségre . Például a Tejútrendszer középpontjában lévő szupermasszív fekete lyuk körül keringő objektumok sebességszóródása 75 km/s [2] . Az Androméda-köd középső régiójában , amely a Tejútrendszer közepén lévő fekete lyukhoz képest tízszer akkora tömegű fekete lyukat tartalmaz, a sebességszóródás körülbelül 160 km/s [2] .

A galaxiscsoportok és -halmazok a kisebb objektumrendszerekhez képest szélesebb sebességeloszlással rendelkeznek. A lokális csoportban a sebesség diszperzió σ = 61±8 km/s. [3] A nagyobb Coma of Veronica klaszter σ ≈ 1000 km/s szóródással rendelkezik. [4] Az ebbe a halmazba tartozó elliptikus törpegalaxisok belső csillagsebesség-diszperziói általában nem haladják meg a 80 km/s-t. [5] A közönséges elliptikus galaxisok átlagos sebességdiszperziója σ ≈ 200 km/s. [6]

A spirálgalaxisok esetében az I. populációba tartozó csillagok sebességdiszórásának növekedése fokozatos folyamat, valószínűleg a dinamikus súrlódásnak nevezett véletlenszerű impulzuscserék miatt, amelyek az egyes csillagok és a csillagközi gáz és por nagy, nagyobb tömegű régiói között zajlanak . [7] A szemben lévő galaxisok sebességdiszperziói körülbelül 90 km/s, míg a szélükön látható galaxisok valamivel nagyobb diszperzióval rendelkeznek. [nyolc]

Jegyzetek

  1. ↑ Collins Dictionary of Astronomy, 2. kiadás; Harper Collins Kiadó; 2000; 444 449. o
  2. ↑ 1 2 Gebhardt, Karl; Bender, Ralph; Bower, Gary; Dressler, Alan; Faber, S. M.; Filippenko, Alekszej V.; Green, Richard; Grillmair, Carl; Ho, Louis C.; Kormendy, János; Lauer, Tod R.; Magorrian, János; Pinkney, Jason; Richstone, Douglas; Tremaine, Scott. A nukleáris fekete lyuk tömege és a galaxissebesség diszperzió közötti kapcsolat  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - Chicago, Illinois, USA: The University of Chicago Press, 2000. - június ( 539. kötet , 1. szám ). - P.L13-L16 . - doi : 10.1086/312840 . - Iránykód . - arXiv : astro-ph/0006289 .
  3. ↑ van den Bergh, Sidney A galaxisok helyi csoportja  //  The Astronomy and Astrophysics Review : folyóirat. - Springer, 1999. - 20. évf. 9 , sz. 3-4 . - P. 273-318 (1999) . - doi : 10.1007/s001590050019 . - .
  4. ↑ Struble, Mitchell F.; Rood, Herbert J. Összeállítás az ACO klaszterek vöröseltolódásairól és sebességdiszperzióiról  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - Chicago, Illinois, USA: The University of Chicago Press, 1999. - november ( 125. kötet , 1. szám ). - P. 35-71 . - doi : 10.1086/313274 . — Iránykód .
  5. ↑ Korkcsi, E.; Khosroshahi, HG; Carter, D.; Karick, A. M.; Marmol-Queralto, E.; Chiboucas, K.; Tully, R. B.; Mobasher, B.; Guzman, R.; Matkovic, A.; Gruel, N. Törpegalaxisok a Coma-halmazban – I. Sebességdiszperzió mérések  (angol)  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : Journal. - Wiley Online Library, 2012. - március ( 420. kötet , 4. szám ). - P. 2819-2834 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2011.19899.x . - . - arXiv : 1110.2649 .
  6. ↑ Forbes, Duncan A.; Ponman, Trevor J. Az életkor és a dinamika kapcsolatáról elliptikus galaxisokban  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society  : folyóirat  . – Oxford University Press , 1999. – November ( 309. kötet , 3. szám ). - P. 623-628 . - doi : 10.1046/j.1365-8711.1999.02868.x . - . — arXiv : astro-ph/9906368 .
  7. ↑ Spitzer, Lyman Jr.; Schwarzschild, Martin A csillagközi felhők lehetséges hatása a csillagok sebességére. II  (angol)  // The Astrophysical Journal  : folyóirat. - IOP Publishing , 1953. - július ( 118. kötet ). - 106. o . - doi : 10.1086/145730 . - .
  8. ↑ Bershady, Matthew A.; Martinsson, Thomas PK; Verheijen, Marc A.W.; Westfall, Kyle B.; Andersen, David R.; Swaters, Rob A. A Galaxy lemezek szubmaximálisak  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - IOP Publishing , 2011. - október ( 739. kötet , 2. szám ). — P.L47 . - doi : 10.1088/2041-8205/739/2/L47 . - Iránykód . - arXiv : 1108.4314 .