Дисперсія швидкості
Дисперсія швидкості (σ) в астрономії — це статистичний розкид швидкості об'єктів у групі (такій, як розсіяне зоряне скупчення, кулясте зоряне скупчення, галактика, скупчення або надскупчення галактик) навколо середнього значення швидкості. Шляхом вимірювання променевої швидкості об'єктів у групі можна оцінити дисперсію швидкості й на основі неї обчислити масу такої групи, застосувавши теорему віріалу[1]. Променеву швидкість можна визначити за доплерівським зміщенням спектральних ліній. «Центральна дисперсія швидкості»[невідомий термін] стосується дисперсії на центральній ділянці протяжного об'єкта, такого як скупчення або галактика[джерело?].
Співвідношення між дисперсією швидкості й масою речовини (або електромагнітним випромінюванням речовини) можна подати в різній формі, залежно від типу спостережуваних об'єктів. Для речовини, що обертається навколо чорної діри, справедливе співвідношення M-σ, для еліптичних галактик — співвідношення Фабер — Джексона, для спіральних галактик — залежність Таллі — Фішера. Наприклад, дисперсія швидкості об'єктів, що обертаються навколо надмасивної чорної діри в центрі Чумацького Шляху, становить 75 км/с[2]. Для центральної ділянки Туманності Андромеди, що містить чорну діру, яка вдесятеро масивніша чорної діри в центрі Чумацького Шляху, дисперсія швидкості становить приблизно 160 км/с[2].
Групи й скупчення галактик мають ширший діапазон дисперсії швидкості, порівняно з меншими системами об'єктів. Дисперсія швидкості в Місцевій групі становить σ = 61±8 км/с.[3] Більше скупчення Волосся Вероніки має дисперсію σ ≈ 1000 км/с.[4] Карликові еліптичні галактики в цьому скупченні мають внутрішню дисперсію швидкості зір, яка зазвичай не перевищує 80 км/с.[5] Звичайні еліптичні галактики в середньому мають дисперсію швидкості σ ≈ 200 км/с.[6]
Для спіральних галактик збільшення дисперсії швидкості зір першого типу населення є поступовим процесом, що відбувається, імовірно, внаслідок випадкових обмінів імпульсу, відомих як динамічне тертя, між окремими зорями та великими ділянками міжзоряного газу і пилу з масою більше .[7] Спостережувані плазом галактики мають дисперсію швидкості близько 90 км/с, видимі з ребра — дещо більшу.[8]
- ↑ Collins Dictionary of Astronomy, 2nd Ed.; Harper Collins Publishers; 2000; pp.444,449
- ↑ а б Gebhardt, Karl; Bender, Ralf; Bower, Gary; Dressler, Alan; Faber, S. M.; Filippenko, Alexei V.; Green, Richard; Grillmair, Carl; Ho, Luis C.; Kormendy, John; Lauer, Tod R.; Magorrian, John; Pinkney, Jason; Richstone, Douglas; Tremaine, Scott. A Relationship between Nuclear Black Hole Mass and Galaxy Velocity Dispersion // The Astrophysical Journal : journal. — Chicago, Illinois, USA : The University of Chicago Press, 2000. — Vol. 539, no. 1 (6). — P. L13—L16. — arXiv:astro-ph/0006289. — Bibcode:. — DOI:. Процитовано 2010-03-10.
- ↑ van den Bergh, Sidney. The local group of galaxies // The Astronomy and Astrophysics Review[en] : journal. — Springer, 1999. — Vol. 9, no. 3—4 (6 November). — P. 273—318 (1999). — Bibcode:. — DOI:. Архівовано з джерела 9 серпня 2018. Процитовано 2012-03-10.
- ↑ Struble, Mitchell F.; Rood, Herbert J. A Compilation of Redshifts and Velocity Dispersions for ACO Clusters // The Astrophysical Journal : journal. — Chicago, Illinois, USA : The University of Chicago Press, 1999. — Vol. 125, no. 1 (11). — P. 35—71. — Bibcode:. — DOI:. Процитовано 2012-03-10.
- ↑ Kourkchi, E.; Khosroshahi, H. G.; Carter, D.; Karick, A. M.; Mármol-Queraltó, E.; Chiboucas, K.; Tully, R. B.; Mobasher, B.; Guzmán, R.; Matković, A.; Gruel, N. Dwarf galaxies in the Coma cluster – I. Velocity dispersion measurements // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Wiley Online Library, 2012. — Vol. 420, no. 4 (3). — P. 2819—2834. — arXiv:1110.2649. — Bibcode:. — DOI:.
- ↑ Forbes, Duncan A.; Ponman, Trevor J. On the relationship between age and dynamics in elliptical galaxies // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society : journal. — Oxford University Press, 1999. — Vol. 309, no. 3 (11). — P. 623—628. — arXiv:astro-ph/9906368. — Bibcode:. — DOI:. Архівовано з джерела 31 серпня 2021. Процитовано 2012-03-10.
- ↑ Spitzer, Lyman Jr.; Schwarzschild, Martin. The Possible Influence of Interstellar Clouds on Stellar Velocities. II // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 1953. — Vol. 118 (7). — P. 106. — Bibcode:. — DOI:. Архівовано з джерела 31 серпня 2021. Процитовано 2012-03-10.
- ↑ Bershady, Matthew A.; Martinsson, Thomas P. K.; Verheijen, Marc A. W.; Westfall, Kyle B.; Andersen, David R.; Swaters, Rob A. Galaxy Disks are Submaximal // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2011. — Vol. 739, no. 2 (10). — P. L47. — arXiv:1108.4314. — Bibcode:. — DOI:.