Spørgsmål:
Hvor stor en procentdel af en spiralgalakse er centrum / bule?
xabdax
2019-12-04 03:38:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Er der en troværdig kilde, der kan fortælle mig, hvor stor en spiralgalakse er udbukket i forhold til resten af ​​galaksen? Desværre kunne jeg ikke finde nogen.

To svar:
pela
2019-12-04 17:31:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Det udtryk, du leder efter, hedder forholdet mellem bulge-til-disk (størrelse) . Sorteret efter definition afhænger svaret af morfologien i galaksen, dvs. hvor "sen-type" spiral den er. "Sa" -spiraler er dem, der mest ligner elliptiske og derfor har store størrelsesforhold (af rækkefølge, men under, enhed), mens udbulinger i Sc-galakser er (mindre end) en tiendedel af diskenes størrelse. p>

(REDIGER: Den måde, du sætter dit spørgsmål på, leder faktisk efter bulge-to- total snarere end bulge-to- disk , men der er en 1: 1-korrespondance imellem. Også i bakspejlet tror jeg, du er interesseret i forholdet masse , men jeg fortolkede "hvor stort" som forholdet størrelse . Peter Erwins svar diskuterer masserne.)

Forholdet opnås ved at tilpasse lysudviklingen af ​​buen og disken separat. Begge er typisk monteret som eksponentielle med skalalængder $ R_ \ mathrm {b} $ og $ R_ \ mathrm {d} $ henholdsvis, men andre former (f.eks. Sérsic-profiler) bruges også. I dette tilfælde anvendes den effektive radius $ R_ \ mathrm {eff} $ , dvs. den radius, inden for hvilken halvdelen af ​​lyset udsendes. Desuden vil svaret afhænge af det bånd, hvor du observerer galaksen (dvs. IR, optisk, UV, ...)

Følgende figur (fra Möllenhoff 2004) viser forholdet $ R_ \ mathrm {eff, b} / R_ \ mathrm {d} $ som en funktion af "Hubble-type" går fra 1 (Sa) til 3 (Sb ), til 5 (Sc). Jeg har kommenteret eksempler på galakser af Hubble type 1, 3 og 5.

B/D

Du ser, at forholdet går fra $ \ sim0.5 \ text {-} 1 $ til spiraler af tidlig type, til $ \ sim0.01 \ text {- } 0,2 $ til spiraler af sen type.

De forskellige symboler svarer til forskellige filtre, der går fra I-båndet (infrarødt) betegnet med firkanter, til U-båndet (ultraviolet) betegnet med cirkler; de er forskudt lidt langs $ x $ aksen til visualiseringsformål - du ser, at forholdet falder en smule for kortere bølgelængder. Med andre ord er udbulingen mindre fremtrædende, jo blåere er det lys, du betragter.

Hvad med vores egen galakse, Mælkevejen?
Hej tak for det svar. Kan du også fortælle mig, hvordan mængden af ​​stjerner og massen sammenlignes mellem arme og bule?
@barrycarter The Milky har en bueradius på ca. 2 kpc og en diskradius på ~ 16 kpc, så Rb / Rd ~ 0.12. Dette stemmer overens med, at Hubble-typen er tæt på en Sbc eller 4 i diagrammet, hvor forholdet ligger omkring ~ 0,1, afhængigt af båndet.
@xabdax Den stellare massedensitet i armene er en faktor 2-3 højere i armene end imellem (f.eks. [Rix & Rieke 1993] (https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1993ApJ...418 ..123R)). I buen tror jeg, at massemassefylden i stjernen er mere som 5 gange højere; Jeg kan ikke finde nogen data lige nu, men MW _bar_ har en tæthed, der er cirka 5 gange højere end uden for linjen ([Portail et al. 2017] (https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2017MNRAS. 465.1621P)). I de mest centrale regioner er densiteten endnu højere.
Bemærk, at R_eff ("effektiv radius" = radius, inden for hvilken halvdelen af ​​udbulens lys findes) ikke er den samme ting som den eksponentielle skalalængde! (De Möllenhoff 2004-plot, du viser, brugte Sérsic-profiler til udbulingerne, ikke eksponentielle.)
Andromeda (M31) er også Sab, så Hubble-typenummeret er 2, ikke 3.
Og der er også spørgsmålet om størrelsen og massen af ​​det mørke stofs glorie ...
@PeterErwin Ja, jeg var lidt for hurtig der wrt. effektiv radius. Men tror du virkelig, at M31 er en Sab? Det kaldes en Sb flere steder, f.eks. [Swinburnes COSMOS] (http://astronomy.swin.edu.au/cosmos/A/Andromeda+galaxy), der citerer Sandage & Tammanns reviderede Shapley Ames-katalog. Men måske er det gammelt
@pela Huh - M31 er også Sb i henhold til RC3, så måske det OK, eller i det mindste tvetydigt ... (Jeg kunne stadig nikke ved Pinwheel, som er Scd (T = 6) i RC3 ...)
@PeterErwin Jeg antager morfologi _ er_ tvetydig af natur :)
Peter Erwin
2019-12-05 05:40:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

For at besvare titelspørgsmålet er det, du vil vide, forholdet mellem bulge og total ( $ B / T $ ), som er brøkdelen af ​​en spiralgalakseens lys (og dermed omtrent dets stjerner), der i buen; dette spænder fra 1 (det hele er bule, intet andet der - dvs. det er en elliptisk galakse) - til 0 (slet ingen buler).

I overensstemmelse med Pelas svar om størrelser , svaret afhænger af, hvilken type spiralgalakse du taler om; traditionelt var en del af definitionerne af Hubble-sekvensen, hvor meget ekstra lys der syntes at være i den centrale region i galaksen, hvilket er omtrent det samme som $ B / T $ span >.

I disse dage er svaret faktisk temmelig usikkert, fordi astronomer er i en debat om, hvad der udgør en "bule": der er "klassiske buler" (slags som mini-elliptiske galakser og mere eller mindre hvad du sandsynligvis tænker på), "pseudobulges", "boxy / peanut-formede buler" og muligvis andre ting, som alle er "ekstra lys / stjerner" i den centrale region i galaksen, men som har forskellige former, dynamik og oprindelse. For eksempel har Mælkevejen bestemt en bokseagtig / jordnøddeformet bule (hvad du ser stikke op af disken), som virkelig er en del af dens bar; det ser ud til at have en "nuklear disk" (aka "disky pseudobulge"), som er en tæt, lys disk med stjerner, der strækker sig til 150 parsec i radius; men det kan muligvis ikke have en "klassisk bule".

For at give dig noget at se på, der har $ B / T $ værdier, her er en figur fra Laurikainen et al. (2010), som er baseret på moderat sofistikeret analyse af næsten infrarøde billeder (mindre forvirret af støv og nylige stjernedannelse end optiske billeder). De små symboler er individuelle galakse-målinger, de store udfyldte cirkler er medianværdier for hver Hubble-type, og de åbne cirkler er fra en tidligere undersøgelse. Dette plot indeholder S0 / linseformede galakser (Hubble type < 0; disse har skiver, men ingen spiralarme) samt faktiske spiralgalakser (Hubble typer> = 0). Bemærk, at $ B / T $ aksen er på en logaritmisk skala. Tidlige spiraler (fx Sa-galakser) har $ B / T \ sim 0,3 $ ; Sc og senere spiraler har typisk $ B / T < 0,1 $ .

enter image description here

Ja ... Du har naturligvis ret, den anmodede mængde er bule-til-total_ og ikke bule-til-_disk_. Og jeg tror, ​​du har ret, OP så ud til var _mass_-forhold - jeg fortolkede "hvor stor" som at henvise til størrelse.


Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 4.0-licens, den distribueres under.
Loading...