Эволюция карликовых галактик и ее связь с окружением

• Автор: Теплякова, Арина Леонидовна
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Нижний Архыз
• Количество страниц: 129 с. : ил.

Оглавление
Введение

1 Наблюдения и обработка

1.1 Спектральные данные БТА

1.2 Спектральные данные SDSS

1.3 Методы оценки металличности

1.3.1 Классический метод электронной температуры

1.3.2 Эмпирические методы

1.4 Фотометрические данные SDSS

2 Войд Lynx-Cancer: выделение и описание. Выборка галактик, принадлежащих

войду
2.1 Описание войда
2.2 Выборка галактик, принадлежащих войду Lynx-Cancer
2.3 Эффекты селекции и полнота выборки
2.4 Выводы
3 Спектроскопия галактик войда. Оценки металличности
3.1 Измерения О/Н
3.2 Зависимость светимость-металличность
3.3 Галактики с самой низкой металличностью
3.4 Выводы
4 Детальное исследование самых низкометалличных галактик войда
4.1 Галактика DD068
4.1.1 Выбор областей, фотометрия и контроль результатов
4.1.2 Результаты
4.1.3 Сравнение с модельными эволюционными треками
4.1.4 Масса звезд и массовая доля газа в DDO 68
4.1.5 Возможная модель галактики DDO
4.1.6 Открытине LBV в галактике DDO
4.2 Галактика SDSS J0926+3343
4.2.1 Спектральные данные и металличность
4.2.2 Фотометрия и возраст
4.3 Необычные LSBD галактики SDSS J0723+3621, J0737+4724, J0852+1350 и их
слабые спутники J0723+3622 и J0852+1351
4.3.1 Спектральные данные
4.3.2 Радионаблюдения в Hl
4.3.3 Фотометрия и возраст

Оглавление
4.3.4 Производные параметры
4.3.5 Спутники галактик
4.4 Необычные LSBD в Lynx-Cancer войде в сравнении типичными LSBD
4.5 Заключение и выводы
5 Необычная галактика Местного Объема And IV: металличность и связь с другими свойстами
5.1 О свойствах галактики And IV по данным литературы
5.2 Наблюдения и обработка
5.3 Результаты
5.4 Обсуждение и выводы
5.4.1 Сравнение О/Н с другими определениями
5.4.2 Соотношение светимость-металличность и And IV
5.4.3 And IV и разнообразие свойств LSB галактик
5.5 Выводы
Заключение
Литература
Список рисунков
Список таблиц
А Приложение
Введение
Хорошо известно, что взаимодействие галактик влияет на их эволюцию. Эволюция галактик в плотном окружении (скопления и группы) изучена уже достаточно хорошо (Haynes, Giovanelli & Chmcarini 1984, Boselli & Gavazzi 2006). Но галактики в окружении с пониженной плотностью (пустоты или войды) если и изучались, то не с точки зрения эволюционных параметров.
К эволюционным параметрам галактик относятся:
• Содержание тяжелых элементов (массовая доля элементов тяжелеее гелия, z. Для Солнца 2=0.014)1. Чем больше их, тем дальше галактика продвинулась по пути эволюции.
• Массовая доля газа (/gas, отношение полной массы газа к полной барионной массе). По современным представлениям галактики формируются как чисто газовые объекты, затем газ расходуется на звездообразование, и в процессе эволюции его становится все меньше и меньше.
Малометалличными галактиками традиционно называли объекты с содержанием кислорода в межзвездном газе 12+log(0/H) <7.65 или Z < Zq/ 10, см. например, обзор Кюнта и Осетина (Kunth & Ostlin 2000). Когда открыли первые такие галактики (в частности I Zw 18, открытую в начале 1970-х Сирлом и Саржентом (Searle & Sargent 1972)), они были редкими, выдающимися объектами. В связи с их необычными свойствами была выдвинута гипотеза об их молодости. На сегодня известно более сотни галактик с таким пониженным содержанием тяжелых элементов, однако абсолютное большинство их содержит старые звезды. Наблюдательно это проявляется в виде красных цветов периферийных областей диска, свободных от текущего или недавнего звездообразования.
Массовые исследования свойств дисковых галактик показывают, что их металличность коррелирует со светимостью и массой. Массивные галактики эволюционируют быстрее. Поэтому, чем меньше масса и светимость галактики, тем в среднем ниже ее металличность (т.н. downsizing, см. например Pilyugin et al. 2011). Известно несколько галактик очень низкой светимости в Местном Объеме (например, Leo А и UGCA 292), которые, имея Z ~ Zq/20, вполне укладываются в общую зависимость металличиости от светимости.
С другой стороны, небольшая доля известных карликовых галактик (таких как I Zw 18, SBS 0335-052 Е и W) имеет металличиости намного ниже, чем можно ожидать для их
1 В данной работе чаще всего речь будет идти не о массовой доле тяжелых элементов, а об аналоге этого параметра, используемом для оценки металличиости газа — содержании кислорода 12-f log(0/H) Для Солнца мы принимаем 12+logO/H = 8.66 согласно (Asplund et al. 2004).

Глава 3. Спектроскопия галактик войда. Оценки металличности

Таблица 3.1: Журнал спектральных наблюдений на БТА
Имя Дата Время Диапазон Дисп. Спект. Бееіі Возд. Гризма Приемник
эксп. [с] волн [А] [А/рх] разр.(А) И масса решетка
(і) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
ШС 3475 2008.01.12 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.2 1.08 УРНС55(Ю 2Кх2К
ШС 3476 2007.12.16 4x900 3500- 7500 2.1 12.0 2.5 1.03 УРНО550О 2Кх2К
ШС 3501 2008.11.26 4x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.4 1.13 УРН055(Ю 2Кх2К
тес 3600 2008.11.26 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.4 1.19 УРНС55(Ю 2Кх2К
тес 3672 2003.12.24 2x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.2 1.02 0400 ІКхІК
тес 3698 2008.11.26 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.7 1.05 УР1Ю550О 2Кх2К
N00 2337 2008.12.18 3x420 3500- 7500 2.1 12.0 2.0 1.09 УРЕЮ550О 2Кх2К
тес 3817 2008.01.12 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.2 1.03 УРНО550О 2Кх2К
тес 3860 2008.12.18 3x600 3500- 7500 2.1 12.0 2.0 1.10 УРНО550О 2Кх2К
тес 3876 2009.01.22 4x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.5 1.09 УРЕЮ550О 2Кх4К
тес 4117 2002.01.13 2x900 3500- 7500 2.1 11.0 1.7 1.13 й400 ІКхІК
МС07-17-19 2003.01.02 1x1200 3500- 7500 2.1 11.0 2.5 1.30 0400 ІКхІК
кис 0821+321 2009.02.19 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.8 1.03 УРНО550О 2Кх2К
ЭББЗ Л0843+4025 2007.01.12 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 2.5 1.39 УРНО550О 2Кх2К
тес 4704 2009.01.22 2x900 3500 - 7500 2.1 12.0 1.5 1.32 УРНЮ550О 2Кх4К
тес 5272В 2008.01.12 4x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.0 1.12 УРНО550О 2Кх2К
тес 5272 2002.01.12 1x1200 3500- 7500 2.1 11.0 1.6 1.04 Є400 ІКхІК
ЭБЭЭ Л1000+3032 2009.01.21 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.4 1.39 УРНО550О 2Кх4К
тес 5427 2007.01.12 5x900 3500- 7500 2.1 12.0 2.4 1.07 УРНО550О 2Кх2К
тес 5464 2008.01.12 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.0 1.29 УРНЮ550О 2Кх2К
тес 731 2008.11.26 4x900 3500 - 7500 2.1 12.0 1.5 1.02 УРНО550О 2Кх2К
ЗОЭЭ Л0839+3140 2009.01.22 2x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.5 1.18 УРїЮ550О 2Кх4К
тес 4787 2009.01.22 4x900 3500 - 7500 2.1 12.0 1.9 1.06 УРРЮ550О 2Кх4К
кте 1004+392 2008.12.18 3x600 3500 - 7500 2.1 12.0 1.5 1.02 УРНО550О 2Кх2К
тес 5451 2008.01.13 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.2 1.05 УРНО550О 2Кх2К
ЗЮЗЯ Л1031+2801 2009.02.19 3x900 3500- 7500 2.1 12.0 1.7 1.29 УРНО550О 2Кх2К
N00 3274 2009.02.19 2x900 3500 - 7500 2.1 12.0 1.7 1.60 УРНО550О 2Кх2К
ШС 5764 2009.01.22 3x900 3500 - 7500 2.1 12.0 2.0 1.22 УРНО550О 2Кх4К
тес 6055 2009.02.19 2x900 3500 - 7500 2.1 12.0 1.7 1.41 УРРЮ550О 2Кх2К