Что я сделал: Я анализирую некоторые симуляционные снимки Млечного Пути, и он смоделирован как гало темной материи — выпуклость — диск. Я произвел некоторую асимметрию (используя scipy.stats.skew()
) python
и эксцесс (используя scipy.stats.kurtosis
) графики скорости линии визирования (LOSV), которые я прилагаю здесь. Для создания этих графиков я просто извлек
компоненты скоростей звезд, и я выбрал
-ось как линия визирования. Я наложил сетку на снимок галактики, причем под разными углами наклона (
градусов) галактики я нанес асимметрию и эксцесс в ячейках сетки (
это
-компоненты скоростей). [![введите здесь описание изображения][1]][1]
Мой вопрос: теперь я хочу понять и интерпретировать свои сюжеты. Что я могу сделать из графиков для разных углов наклона? Моя модель галактики имеет гало, выпуклость в центре и диск. Что мы можем сказать о распределениях lsv или компонентах галактики? Я новичок в астрофизике, поэтому такие сюжеты и концепции для меня новы. Любая помощь очень ценится, большое спасибо!
Для начала я бы предложил также построить карты лучевой скорости и дисперсии скоростей для каждого угла наклона. В частности, вы должны увидеть четкую антикорреляцию между скоростью и асимметрией, особенно в случае ребра. Это признак кинематики с преобладанием вращения и плоской или медленно изменяющейся кривой вращения из-за того, что ветор линии прямой видимости пересекает (почти) круговые орбиты под разными углами за пределами касательного радиуса:
Отредактировано для добавления: Идея состоит в том, что ваша линия обзора (пунктирная зеленая линия) касается точки A, и поэтому проецируемая скорость линии обзора = скорости вращения на этом радиусе. Луч зрения пересекает звездные орбиты больших радиусов под все большими углами, поэтому скорость, проецируемая вдоль луча зрения, становится все меньше и меньше (если кривая звездных скоростей плоская, убывающая или даже слегка увеличивающаяся). Предполагая локальное гауссово распределение звездных скоростей на каждом радиусе, вклады от радиусов проявляются при меньших скоростях (кривые на правом рисунке). Предполагая, что звездная плотность уменьшается на больших радиусах, вклад больших радиусов меньше (меньшие высоты на правом рисунке). Чистым эффектом будет форма с отрицательным перекосом. Для другой стороны галактики, где скорости отрицательны (синее смещение), вы получите зеркальную ситуацию с положительной асимметрией LOSVD.
(Один из небольших советов состоит в том, чтобы отображать положительные величины с считыванием, а отрицательные величины — синим — в противоположность тому, что вы сейчас делаете, — поскольку в этом случае положительные скорости напрямую соответствуют красному смещению, а отрицательные скорости — синему.)
Сильные вариации от пикселя к пикселю во внешней части диска на ваших графиках почти наверняка связаны только с низким соотношением S/N (поскольку числовая плотность частиц мала на больших радиусах).
Обратите внимание, что стандартный подход к анализу звездной кинематики галактики заключается в моделировании распределения лучевых скоростей с использованием полиномов Гаусса-Эрмита, где члены первого и второго порядка соответствуют средней скорости ( ) и дисперсии скоростей ( ), а также члены третьего и четвертого порядка ( и ) к асимметрии и эксцессу соответственно. (См., например, Ван дер Марел и Франкс (1993) и Герхард (1993) .) Я указываю на это главным образом на тот случай, если вы захотите сравнить свои результаты с опубликованными анализами других моделей и реальных галактик.
Карл Виттофт
Джером
Карл Виттофт
Джером