Астронет > 9.1 Полезные формулы

по текстам по ключевым словам в глоссарии по сайтам перевод по каталогу

Поверхностная фотометрия галактик

<< 9. Галактики на больших | Оглавление | 9.2 Проблемы исследования ... >>

9.1 Полезные формулы

Для того, чтобы правильно оценивать расстояния до далеких объектов, а, следовательно, их линейные размеры и светимости, необходимо ввести несколько формул. В космологии существует несколько способов оценки расстояний до объектов -- например, по их светимости, по угловому размеру.

Под фотометрическим расстоянием подразумевается расстояние, определяемое из условия, что поток энергии от объекта меняется как $D_L^{-2}$ . Для модели Вселенной с нулевым лямбда-членом ( $\Omega_{\Lambda}=0$ ) фотометрическое расстояние может быть найдено по формуле Маттига [250]:

$\begin{displaymath} D_L~=~\frac{c}{{\rm H_0}\,q_0^2}[q_0z\,+\,(q_0\,-\,1)(\sqrt{2q_0z\,+\,1}\,-\,1)], \end{displaymath}$

(95)

где

-- скорость света, H

-- постоянная Хаббла и

-- параметр замедления ( $q_0=\Omega_m/2$ , $\Omega_m$ -- безразмерная плотность материи во Вселенной). В пределе при $q_0 \rightarrow 0$ формула (95) переходит в $D_L = cz(1+z/2)/{\rm H_0}$ . При $z \rightarrow 0$ отсюда следует хорошо знакомое выражение $D_L = cz/{\rm H_0}$ . В случае отличия $\Omega_{\Lambda}$ от нуля, приближенные аналитические выражения для

приведены в работе [251]. Светимость далекой галактики определяется стандартным образом:
$M = m - 5~{\rm lg}(D_L/10~{\rm pc})$ , где видимая звездная величина объекта

должна быть исправлена за

-поправку, возможную эволюцию светимости (см. далее), а также за собственное внутреннее поглощение и поглощение в Млечном Пути.

Расстояние, определяемое по угловому размеру, связано с фотометрическим расстоянием соотношением

$\begin{displaymath} D_A = (1 + z)^{-2} D_L. \end{displaymath}$

(96)

Линейный размер галактики может быть найден по ее наблюдаемому угловому диаметру $\theta$ и

$\begin{displaymath} d = \theta \, D_A = \theta \, D_L \, (1+z)^{-2}. \end{displaymath}$

(97)

Таблица 7: Характеристики диска с

=-20.0 и

кпк при H

=70 км/с/Мпк (

-- видимая звездная величина в полосе

, $\theta_h$ -- экспоненциальный масштаб в угл. сек. дуги).

	$\Omega_m=0.1$	$\Omega_m=1.0$	$\Omega_m=0.3$
	$\Omega_{\Lambda}=0.0$	$\Omega_{\Lambda}=0.0$	$\Omega_{\Lambda}=0.7$
	$\theta_h$	$\theta_h$	$\theta_h$
0.05	16.7 3.1	16.7 3.1	16.7 3.1
0.1	18.3 1.7	18.2 1.7	18.2 1.6
0.5	22.1 0.5	21.9 0.6	21.8 0.5
1.0	24.0 0.4	23.5 0.5	23.4 0.4
3.0	27.3 0.3	26.2 0.6	25.5 0.4

В таблице 7 для разных космологических моделей и значений приведены наблюдаемые характеристики дисковой галактики с =-20.0 и экспоненциальным масштабом диска кпк, вычисленные по приведенным выше формулам (светимость галактики не исправлена за -поправку и эволюцию светимости -- см. п. 9.2.) Данные таблицы показывают, что далекие галактики должны разрешаться при наблюдениях из космоса (см. также рис. 49). Видимые звездные величины объектов, сравнимых с Млечным Путем по светимости, при столь велики, что они доступны наблюдениям только на крупнейших современных инструментах. Однако, как будет показано далее, таблица 7 дает слишком оптимистические оценки видимых величин далеких галактик.

<< 9. Галактики на больших | Оглавление | 9.2 Проблемы исследования ... >>

Публикации с ключевыми словами: Фотометрическая система - слабые галактики - Скопление галактик - фотометрия
Публикации со словами: Фотометрическая система - слабые галактики - Скопление галактик - фотометрия

См. также:

Скопление галактик Пандора

Скопление галактик в Волосах Вероники

UHZ1: далекая галактика и черная дыра

Скопление галактик в Печи

Скопление галактик Эйбелл 370 и за ним

Первое глубокое поле телескопа "Джеймс Вебб"

Скопление галактик в Гидре

Все публикации на ту же тему >>

Обсудить эту публикацию

Версия для печати

Астрометрия - Астрономические инструменты - Астрономическое образование - Астрофизика - История астрономии - Космонавтика, исследование космоса - Любительская астрономия - Планеты и Солнечная система - Солнце