Распределение галактик и систем галактик в наблюдаемой Вселенной

• Автор: Тихонов, Антон Валерьевич
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 105 с. : ил

Содержание
Введение

Глава I. Данные и методы

§ 1. Обзор каталогов галактик, скоплений и сверхскоплений

§ 2. Обзор методов анализа КСВ

§ 3. Ключевые результаты анализа КСВ

§ 4. Описание корреляционной Гамма-функции

§ 5. Построение выборок и эффекты селекции

§ 6. Обоснование преимуществ использования

Гамма-функции

§ 7. Исследование вопроса о достаточности наличия

степенного участка Гамма-функции для утверждения
о фрактальности распределения
§ 8. Эффекты, способные повлиять на вид и интерпретацию
Гамма-функции
Глава II. Корреляционные свойства некоторых
выборок галактик, скоплений и сверхскоплений
§ 1. Вводные замечания
§2. Расчетные параметры
§3. Местный объем
§ 4. Обзоры галактик С1А2 и ЭБШй
§ 5. АРМ-скопления
§ 6. Богатые скопления Эйбелла в “Северном Конусе”
§ 7. Сверхскопления галактик
§ 8. Обсуждение результатов и выводы
Глава III. Частные случаи применения
Гамма-функции

§1. “Рентгеновские” скопления Нова!
§2. РЭСг-обзор
2.1. Описание обзора и результатов других авторов
2.2. Гамма-анализ УЬ-выборок из РЭСг-обзора
2.3. Подсчеты РБСг-галактик в области АРМ-обзора
скоплений
2.4. Выводы
§ 3. Местное Сверхскопление
3.1. Описание
3.2. Постановка задачи
3.3. Процедура построения выборки групп галактик.
« 3.4. Построение рабочей УЬ-выборки
3.5. Результаты
3.6. Построение функции пустот
3.7. Гамма-функция для различных по светимости
выборок галактик Местного Сверхскопления
3.8. Выводы
§ 4. Тест на устойчивость точки излома Гамма-функции
по РБСя-обзору
§5. Важность учета расположения значимых структур
внутри выборки
§6. Модификации Гамма-функции
§ 7. Модель разделения коррелированного распределения
на области сильных и слабых флуктуаций
Заключение

Введение
Постановка задачи
Идея однородности и изотропии Вселенной, сформировавшаяся задолго до первых статистических результатов обработки карт областей неба, привела к формулировке Космологического Принципа, на котором построено большинство космологических сценариев [1]. Космологический Принцип постулирует пространственную однородность и изотропию Вселенной. Соответственно этому принципу формируется метрика пространства, и для линейного элемента в метрике, называемой сейчас метрикой Фридмана-Робертсона-Леметра-Уолкера, нестационарное решение уравнений Эйнштейна, впервые найденное Фридманом, привело к сценарию расширяющейся из сингулярности Вселенной [2].
Термином “Вселенная” обычно обозначают наблюдаемую часть мира вокруг нас. Термин “вселенная” используется для обозначения конкретной модели Вселенной (например “вселенная Фридмана”).
Представления о сценарии эволюции, который соответствует структурности распределения вещества в наблюдаемой части Вселенной в современную эпоху, претерпели существенные изменения за последние 100 лет. Процесс изменения этих представлений продолжается и сейчас, поэтому важно зафиксировать описание, которое сложилось на сегодняшний день. Вариант общепринятой современной модели можно описать следующим образом [3]:
1. Вселенная развивается из события, называемого “Большой Взрыв” (Big Bang), проходя последовательно стадию инфляции, эру доминирования радиации и эпоху доминирования материи. Мы, вероятно, живем в эру доминирования темной энергии.
2.Основная сила, ответственная за космологичекую эволюцию, — гравитация.

выборке были равноправны, то есть выборка была однородной, производится процедура выделения ограниченной по объему (Volume-limited) выборки (далее VL-выборки). Для VL-выборки выполняется условие: с каждого объекта выборки можно “увидеть” любой другой объект выборки (все объекты достаточно яркие), то есть все области выборки представлены равноправно. Для выборок галактик это условие реализуется, когда в выборке остаются только галактики, которые по абсолютной величине ярче самых слабых объектов у дальней границы (Mabs < M®bs) выборки с видимой величиной, равной предельной для данного обзора гпцт и абсолютной величиной M®bs. Значения пределов по расстоянию и видимой величине выбираются либо по распределению галактик на графике (расстояние — абсолютная величина) из соображений наибольшей полноты получающейся выборки, либо заведомо известны.
Существуют еще методы, довольно сложные по построению и предполагающие получение информации о корреляционных функциях достаточно больших порядков. Один из таких методов — так называемые функционалы Минковского (Minkowski functionals) [48]. Однако результаты, получаемые с помощью этих методов, носят скорее демонстрационный характер и определяют ту или иную степень различия характеристик этих методов при обработке выборок реальных объектов в некоторой области неба и случайных реализаций в той же области. В итоге вычислительные затраты неадекватны качеству и новизне получаемой информации.
Гамма-функция является относительно простым при практической реализации методом; информация о ходе плотности, получаемая с помощью Гамма-функции, достаточно надежна и исследование проводится в естественных для пространственного распределения терминах плотности. В Главе 3 будет показано, что при простой геометрии границ выборки граничный эффект не оказывает значимого влияния на результаты анализа методом Гамма-функции, которая, при исследовании выборок