Каков (на самом деле) «депроецированный полусветовой радиус» этой Галактики, почти полностью состоящей из темной материи?

Недавние новости об Ultra Diffuse Galaxy (UDG) Dragonfly 44 — отличный пример того, что можно было бы назвать «наблюдать за другим» мышлением. Телескоп-стрекоза примечателен не размером своей коллективной апертуры, а отсутствием дифракционных эффектов вторичных зеркал и шероховатости поверхности, ограничивающих контраст тусклых объектов в обычных телескопах, когда рядом находятся более яркие источники. Смотрите здесь и здесь и здесь .

Телескоп Стрекоза

выше: изображение телескопа с рефракционной матрицей Dragonfly отсюда . Изображение: П. Ван Доккум; Р. Абрахам; Дж. Броди

Ультрадиффузная галактика Dragonfly 44

вверху: Ультрадиффузная галактика Dragonfly 44 отсюда . «Стрекоза 44 очень тусклая для своей массы и почти полностью состоит из темной материи. (Питер ван Доккум, Роберто Абрахам, Обсерватория Близнецов/AURA)»

После идентификации лучевые скорости звезд в Dragonfly 44 были измерены с помощью DEIMOS на телескопе Keck II, чтобы определить значение массы тусклой ультрадиффузной галактики.

Я начал читать статью ArXiv , но быстро увяз в аннотации. Очень захватывающий результат состоит в том, что светимость и, следовательно, общее количество звезд намного меньше, чем можно было бы ожидать от массы, полученной из измерений лучевой скорости, предполагая, что она почти полностью состоит из темной материи . Я хотел посмотреть, смогу ли я понять, как рассчитывается масса, но я застрял на фразе депроецированный полусветовой радиус .

Может ли кто-нибудь просто описать, как выполняется этот расчет и что на самом деле означает эта фраза?

Недавно в скоплении Кома была идентифицирована популяция крупных сфероидальных галактик с очень низкой поверхностной яркостью. Очевидное выживание этих сверхдиффузных галактик (UDG) в богатом скоплении предполагает, что они имеют очень большие массы. Здесь мы представляем звездную кинематику Dragonfly 44, одного из крупнейших UDG Coma, используя 33,5-часовую интеграцию с DEIMOS на телескопе Keck II. Мы находим дисперсию скоростей 47 км/с, что подразумевает динамическую массу M_dyn=0,7x10^10 M_sun в пределах его непроецируемого полусветового радиуса ( курсив мой) r_1/2=4,6 кпк. Отношение массы к свету составляет M/L=48 M_sun/L_sun, а доля темной материи составляет 98 процентов в пределах полусветового радиуса. Большая масса Dragonfly 44 сопровождается большой популяцией шаровых скоплений. Из глубокого изображения Близнецов, полученного в 0,4 дюйма, мы делаем вывод, что Dragonfly 44 имеет 94 шаровых скопления, что аналогично подсчетам для других галактик в этом диапазоне масс. , содержание темной материи и системы шаровых скоплений гораздо более ярких объектов. Мы оцениваем общую массу темного гало Dragonfly 44, сравнивая количество темной материи в пределах r = 4,6 кпк с профилями замкнутой массы гало NFW. общая масса ~10^12 M_sun, аналогичная массе Млечного Пути.

То есть в основном речь идет о том, что автор считает 3D-объект 2D и добавляет коэффициент?

Ответы (2)

Полусветовой радиус — это радиус, из которого исходит половина светимости.

«Исчезновение» означает, что авторы, должно быть, подогнали какую-то модель к двумерному распределению света, которую затем можно математически депроецировать, чтобы получить трехмерную модель светимости как функции радиуса, которую они затем могут интегрировать, чтобы получить число для половину светового радиуса.

В разделе 3 авторы объясняют, что они сделали это, подгоняя «профиль Sersic» к распределению поверхностной яркости https://en.m.wikipedia.org/wiki/Sersic_profile Профиль Sersic фактически имеет двумерный полусветовой радиус как один из его параметров. Но если вы представите, что смотрите сквозь звездный шар, то это двухмерное измерение полусветового радиуса будет занижением истинного трехмерного полусветового радиуса, потому что профиль поверхностной яркости имеет более резкий пик, чем трехмерное распределение звездной плотности, которое его создает.

Авторы, по-видимому, приблизительно исправляют (отклоняют) это, умножая половину радиуса света на 4/3. Они также вносят небольшую поправку на несферичность галактики.

Фактор депроекции зависит (немного) от н индекс профиля Sersic и должен быть найден с помощью численного интеграла. Подробности можно найти в приложениях Wolf et al. (2010. http://arxiv.org/abs/0908.2995 ), которые также предоставили выражения для непосредственной оценки массы из проецируемого полусветового радиуса и дисперсии скоростей на луче зрения.

Полусветовой радиус - это (сферический) радиус, из которого излучается половина электромагнитной мощности. Без уточнения это должно означать мощность во всем электромагнитном спектре, но также может быть ограничено охватом определенного диапазона длин волн. Термин «непроецируемый» имеет прямое значение при рассмотрении правильной спиральной галактики. Если вы смотрите с ребра, в радиусе, который вы видите, будет больше звезд, чем если бы вы смотрели вдоль оси вращения галактик. Депроекция здесь означает вычисление того, что было бы найдено, если бы вы смотрели вдоль оси галактики. Для спиральной галактики этот радиус почти идентичен радиусу в плоскости галактики.
Для других форм депроекция означает возвращение к трехмерному распределению звезд на основе комбинации измеренных данных и модели галактики, которую вы наблюдаете. (По моему мнению, термин «деконволюция» может быть менее запутанным при работе с 3D-галактиками в форме шара, но история — это то, что есть...)

Каков (на самом деле) «депроецированный полусветовой радиус» этой Галактики, почти полностью состоящей из темной материи?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v