Скачать презентацию Эволюция галактик от больших Z до современной эпохи Скачать презентацию Эволюция галактик от больших Z до современной эпохи

5c2e50a0e614a03f6d103d1c0c4eba14.ppt

  • Количество слайдов: 24

Эволюция галактик: от больших Z до современной эпохи В. П. Решетников (СПб. ГУ) - Эволюция галактик: от больших Z до современной эпохи В. П. Решетников (СПб. ГУ) - Проблемы исследования далеких галактик - Галактики при z~1 - Галактики при z>5 - Сценарии формирования и эволюции галактик

Типичная галактика с V~23 m и z~1 1970 е : фотогр. зв. вел. в Типичная галактика с V~23 m и z~1 1970 е : фотогр. зв. вел. в 1 -2 фильтрах середина 1980 х: ПЗС фотом. , спектр низк. разреш. середина 1990 х: HST WFPC-2 изобр. ( морфология, фотом. структура), наземная фотом. от УФ до ИК конец 1990 х: динам. данные (кривые вращения, дисп. скоростей звезд) с 8 -10 м телескопами

Почему сложно изучать далекие галактики? 1. Космологическое ослабление яркости Наблюдаемая яркость: Для галактики на Почему сложно изучать далекие галактики? 1. Космологическое ослабление яркости Наблюдаемая яркость: Для галактики на z=1 z=5 2. Δμ ~ 3 m Δμ ~ 8 m K-поправка

3. Деградация разрешения угловой размер галактики диаметром 10 кпк -> 4. Фотометрическая эволюция 3. Деградация разрешения угловой размер галактики диаметром 10 кпк -> 4. Фотометрическая эволюция

Галактики на z~1 (~1/2 возраста Вселенной) 1. Морфология галактик Основа – наблюдения на HST Галактики на z~1 (~1/2 возраста Вселенной) 1. Морфология галактик Основа – наблюдения на HST HDF-N (1996): 5. 3 sq. arcmin, WFPC-2 в 4 фильтрах (2500 -9000 A), разрешение ~0. 1’’ (0. 8 кпк/1’’ при z=1) ~3000 галактик с B<29 m HDF-S (1998): аналогичен HDF-N Сейчас: набл. с ACS – GOODS, GEMS, HUDF и т. д. .

Основной вывод: с ростом Z растет доля of Irr/Pec/Int ~ (1+z)2 -4 При z~1 Основной вывод: с ростом Z растет доля of Irr/Pec/Int ~ (1+z)2 -4 При z~1 30 -40% галактик не вписываются в классификацию Хаббла

Галактики на z~1 (S) 2. Распределение яркости Радиальное распределение поверхностной яркости – ~1/3 дисковых Галактики на z~1 (S) 2. Распределение яркости Радиальное распределение поверхностной яркости – ~1/3 дисковых галактик демонстрируют неэкспоненциальные звездные диски

Галактики на z~1 (S) Вертикальное распределение поверхностной яркости – звездные диски при z~1 являются Галактики на z~1 (S) Вертикальное распределение поверхностной яркости – звездные диски при z~1 являются более «толстыми» по сравнению с близкими галактиками (~1. 5 -2 раза) Вертикальные изгибы звездных дисков – практически все диски далеких галактик демонстрируют интегралообразные изгибы своих плоскостей

Галактики на z~1 (S) 3. Поверхностная яркость, размеры, цвета дифференциальная эволюция яркости (рост поверхностной Галактики на z~1 (S) 3. Поверхностная яркость, размеры, цвета дифференциальная эволюция яркости (рост поверхностной яркости дисков маломассивных спиральных галактик с z), показателей цвета и умеренная эволюция размеров.

Галактики на z~1 (S) 4. Кривые вращения Эволюция светимости маломассивных галактик Галактики на z~1 (S) 4. Кривые вращения Эволюция светимости маломассивных галактик

Галактики на z~1 (S) 5. Металличность 6. Функция светимости рост пространственной плотности спиральных галактик Галактики на z~1 (S) 5. Металличность 6. Функция светимости рост пространственной плотности спиральных галактик поздних типов и галактик с активным звездообразованием

Галактики на z~1 7. Фундаментальная плоскость (E) 8. Зависимость от пространственного окружения Все крупномасштабные Галактики на z~1 7. Фундаментальная плоскость (E) 8. Зависимость от пространственного окружения Все крупномасштабные наблюдательные характеристики галактик меняются с z!

Галактики на z>5 (<0. 1 возраста Вселенной) Как их искать? 1. По особенностям распределения Галактики на z>5 (<0. 1 возраста Вселенной) Как их искать? 1. По особенностям распределения энергии в спектре

Галактики на z>5 2. По наличию мощной линии Ly-a 3. В окрестностях далеких скоплений Галактики на z>5 2. По наличию мощной линии Ly-a 3. В окрестностях далеких скоплений (грав. линзирование) 4. Вблизи известных далеких галактик (скучивание) 5. Случайный поиск

Галактики на z>5 Все методы поиска далеких галактик работают! Известно >40 галактик с z>5 Галактики на z>5 Все методы поиска далеких галактик работают! Известно >40 галактик с z>5

Галактики на z>5 (SDF) • Z=6. 541 • Z=6. 578 1. 2. FWHM=4. 4 Галактики на z>5 (SDF) • Z=6. 541 • Z=6. 578 1. 2. FWHM=4. 4 кпк SFR>9 Mo/год (~20 по UV) FWHM<4. 4 кпк SFR>5 Mo/год (~20 по UV)

Галактики на z>5 - Компактные (1 - 5 кпк) - Асимметричные - Высокая поверхностная Галактики на z>5 - Компактные (1 - 5 кпк) - Асимметричные - Высокая поверхностная яркость и светимость - W(Ly-a) ~ 100 A - SFR ~ 10 Mo/год

Моделирование эволюции галактик Eggen, Lynden-Bell, Sandage (1962): коллапс протогалактического газового облака (monolithic collapse) CDM Моделирование эволюции галактик Eggen, Lynden-Bell, Sandage (1962): коллапс протогалактического газового облака (monolithic collapse) CDM модель формирования галактик (или LCDM), иерархический сценарий: White & Rees (1978), Fall & Efstathiou (1980) и др. аккреция газа на иерархически сливающиеся темные гало

Моделирование эволюции галактик Моделирование эволюции галактик

Моделирование эволюции галактик Полуаналитические модели формирования звездообразование, обратное влияние рождающихся звезд (feedback), охлаждение газа Моделирование эволюции галактик Полуаналитические модели формирования звездообразование, обратное влияние рождающихся звезд (feedback), охлаждение газа и др. задаются простыми аналитическими моделями.

Моделирование эволюции галактик Springel et al. (2005) – “Millenium Simulation” Эволюция кубической области размером Моделирование эволюции галактик Springel et al. (2005) – “Millenium Simulation” Эволюция кубической области размером 700 Мпк от z=127 до z=0 ~1010 частиц!

Моделирование эволюции галактик Abadi et al. (2003) 320 x 320 кпк (40 x 40 Моделирование эволюции галактик Abadi et al. (2003) 320 x 320 кпк (40 x 40 кпк)

Моделирование эволюции галактик Abadi et al. (2003) Governato et al. (2006) Проблемы: разрешение, звездообразование Моделирование эволюции галактик Abadi et al. (2003) Governato et al. (2006) Проблемы: разрешение, звездообразование и feedback, малый диапазон начальных условий, проблема спутников…

Заключение Заключение