跳转到内容

基本平面 (椭圆星系)

维基百科,自由的百科全书

基本平面相关于正常椭圆星系有效半径、平均表面亮度和中心速度弥散度,这三个参数中的任何一个都可以从另外两个来估计,而它们共同描述在三度空间中属于它们内部的一个平面

动机研究

[编辑]

星系的许多特征都有关联性。例如,一如人们所预期的,一个亮度较高的星系,会有较大的有效半径。当在不知道一个星系的距离时,这些有用的相关性(像是中心速度弥散性-在星系中心谱线的都卜勒宽度)可以与属性相关联,像是亮度,只有在距离已知的星系可以确定。利用这种关联性,可以测量星系的距离,而这是天文学的一个艰钜难题。

相关性

[编辑]

下列的关联性是来自对椭圆星系的经验

  • 越大的星系,有效的面亮度越黯淡。数学的说法是: (Djorgovski & Davis 1987),此处 是有效半径,相较于的平均表面亮度。
  • ,我们可以替代以前的相关性并且看到,因此:意味著越明亮的椭圆有著越低的表面亮度。
  • 越明亮的椭圆星系有越大的新速度弥散度,这称为法贝尔-杰克逊关系(Faber & Jackson 1976)。分析如下:,这类似于螺旋星系的塔利-费舍尔关系
  • 如果中心的速度弥散性相关于发光亮度和有效半径,那么中心速度弥散性与有效半径呈现正相关。

有效的

[编辑]

当在三度空间描述相对于是非常务实与有用的。通过这种测算的回归线性方程式为:

因此通过测良表面亮度和速度弥散性(两者都和观测者和光源的距离无关)这两个物理量,可以估计星系的有效半径(使用Kpc为测量单位)。当知道有效半径的线性大小,并可以测量角大小,就可以利用小角度近似很容易地测量出星ˋ与观测者的距离。

变数

[编辑]

早期使用基本平面的相关性,经由下式给出:

这是由Dressler等人确认的(1987年)。此处是在平均表面亮度是的直径内。这种关系在星系之间有15%的扩散性。i

注解

[编辑]

Diffuse dwarf ellipticals do not lie on the fundamental plane as shown by Kormendy显示迷散性的矮椭圆星系没有基本平面 (1987)。Gudehus (1991) 发现比亮的星系在一个平面上,而比这个值,,暗的星系在另一个平面上。这两个平面的交角大约为11度。

参考资料

[编辑]