Галактики вокруг нас: итоги дальнего пути

1. Галактики вокруг нас: итоги дальнего пути Сильченко О.К. ГАИШ МГУ

2. Типы галактик по Хабблу

3. Морфологическая смесь вблизи нас • APM -- E:S0:(Sp+Irr)=0.13 : 0.20 : 0.67 • Зависимость от плотности окружения: галактики поздних типов преобладают в разреженном окружении (“поле”), в близких скоплениях 50%-60% S0 и 20%-30% E-галактик

4. Эллиптическиегалактики • Разделение на 2 класса – яркие и слабые (граница по MB=-20.5) • Яркие: ящикообразные изофоты, слабое вращение, анизотропное распределение дисперсии скоростей; • Слабые: изотропные сфероиды, поддерживаются вращением, внутренние (погруженные) диски.

5. Эллиптические галактики -Корреляция масса-металличность: Наблюдательные проявления: MB~U-V, Mg2~s • Зависимость Фабер-Джексон: L~s4 • Соотношение Корменди: Re~Ie-0.8 -Фундаментальная плоскость: Re~s1.4 Ie-0.8

6. Эллиптические галактики: Фундаментальная плоскость сначала Djorgovski & Davis 1987

7. Эллиптические галактики: Фундаментальная плоскость сегодня (SDSS) Bernardi et al. 2003

8. Эллиптические галактики: Фундаментальная плоскость Bender et al. 1992

9. Эллиптические галактики: Фундаментальная плоскость Bender et al. 1992

10. Изолированные эллиптические галактики: Фундаментальная плоскость Reda et al. 2005

11. Изолированные эллиптические галактики: соотношение цвет-светимость Reda et al. 2005

12. Эллиптические галактики: переобогащение звезд магнием в 2-3 раза Lee & Worthey 2005 Worthey et al. 1992

13. Близкие эллиптические галактики в разном окружении: металличность и возраст versus масса Howell 2005

14. Эллиптические галактики: медленное вращение Kormendy & Kennicutt 2003

15. Спиральные галактики • Экспоненциальные диски • Плоские кривые вращения; вращение быстрое, осесимметричное (дисковое), как правило, согласуется с соделью максимального диска • Соотношение Талли-Фишера: LB~Vrot2.7, LK~Vrot4

16. Профили поверхностной яркости • Закон Серсика: m(r)=m0+bn(r/re)1/n, где bn=0.8682n-0.1405 -Закон де Вокулера: n=4 -Экспоненциальные диски: n=1 - Балджи: n 1 от 4, максимум на 2, корреляция со светимостью

17. Профили поверхностной яркости: примеры Graham 2001

18. Профили поверхностной яркости: корреляции Graham 2001

19. Профили поверхностной яркости: корреляции Graham 2001

20. Спиральные галактики: соотношение Tully-Fisher Tully 2000

21. Спиральные галактики: соотношение Tully-Fisher Pierce & Tully 1992 Tully 2000

22. Спиральные галактики: соотношение Tully-Fisher Tully 2000

23. Химическая эволюция спиральных и неправильных галактик

24. Химическая эволюция спиральных и неправильных галактик • Простая (замкнутая) модель химической эволюции: Z=y ln(1/m)

25. Секулярная эволюция Kormendy & Kennicutt 2004

26. Механизмы динамической эволюции • Внутренние неустойчивости холодных звездных дисков (“секулярная эволюция”) • Внешние приливные взаимодействия • “Большие мержеры” – бездиссипативные и диссипативные • “Малые мержеры”

27. Эллиптические галактики: происхождение “большим мержером” • Большой мержер: 2 звездных диска с отношением масс 1:1 • Большой мержер: 2 звездных диска с отношением масс 1:3

28. Асимметрия LOSVD Коэффициент h3 коррелирует со скоростью Коэффициент h3 антикоррелирует со скоростью

29. Формирование эллиптических галактик: но кинематика требует диссипации и образования околоядерных дисков Naab & Burkert, 2001

30. Происхождение линзовидных галактик

31. Происхождение и эволюция линзовидных галактик в скоплениях Fasano et al., 2000

32. Средний возраст звезд в ядрах близких линзовидных галактик Sil’chenko 2006

33. Секулярная эволюция спиральных галактик с барами: ядерные кольца SF Коллекция HST

34. Секулярная эволюция спиральных галактик с барами: пример M100 Allard et al. 2006

35. Эффективность звездообразования в центральных кольцах очень высока • Kormendy & Kennicutt (2004): -В кольцах эффективность SFR 10%-50% за 108 лет и характерное время сжигания газа 0.2-1 млрд лет -В глобальных дисках спиральных галактик средняя эффективность звездообразования 5% за 108 лет и среднее характерное время сжигания газа 2 млрд лет

36. Эффективность звездообразования в центральных кольцах очень высока:

37. НО: существует и много звездных ядер=скоплений Boker et al. (2002), HST: звездные ядра есть у 75% галактик поздних типов Carollo et al. (2002), HST: звездные ядра есть у • 30% S0-Sa • 59% Sab-Sb • 77% Sbc-Sm

38. Статистика ядерных звездных скоплений: возраст вспышек звездообразования Sarzi et al. 2005

39. Статистика ядерных звездных скоплений: масса и возраст ядра vs масса балджа Rossa et al. 2006

40. Короткое резюме: каков продукт эволюции галактик к моменту z=0 • Есть вириальные структурные соотношения: фундаментальная плоскость для сфероидов и соотношение TF для дисков; • Есть зависимость темпов эволюции звездного населения от массы галактики (“down-sizing”): корреляции масса-возраст, масса-металличность, масса-отношение магния к железу; • Есть зависимость темпов эволюции от окружения; • Существует разнообразие ядерных структур (звездные компактные диски, компактные звездные сверхскопления, газово/пылевые кольца и спирали…) – вероятных продуктов секулярной эволюции