Обзор современных данных об эволюции галактик
description
Transcript of Обзор современных данных об эволюции галактик
Обзор современных данныхоб эволюции галактик
Сильченко Ольга К.
ГАИШ МГУ
Концептуальные «бомбы»
Сильная эволюция размеров эллиптических галактик между z=2 и z=1;
dSph: протяженные истории звездообразования, солнечное отношение магния к железу – а где же галактический ветер?
dIrr: замедленная химическая эволюция – вот он, галактический ветер!
Спиральные галактики: аккреция газа необходима. НО не видно источника! Моды аккреции?
Космологическая модель пространства времени связывает красное смещение и время, затраченное светом, чтобы пройти это расстояние
Возраст Вселенной на разных красных смещениях
Эволюция морфологии галактик
Темпы эволюции галактик в первую очередь зависят от ее массы. Downsizing: все изменения быстро проходят и рано заканчиваются у массивных галактик, звездообразование сосредоточено в галактиках маломассивных
Szomoru et al. 2011
Галактики на z=2: морфология
Szomoru et al. 2011
Kormendy et al. 2009
Эволюция размеров
Эволюция размеров разных типов далеких галактик
Mosleh et al. 2011
Аргументы в пользу малого мержинга: эволюция размера Е-галактик
Bezanson et al. 2009
Наблюдения: карликовые сфероидальные галактики
Kirby et al. 2011
Наблюдения: карликовые сфероидальные галактики – разброс звезд по металличностям
Kirby et al. 2011
Наблюдения: карликовые сфероидальные галактики – разброс возрастов звезд
dSph Leo I: Gallart et al. 1999
Наблюдения содержания альфа-элементов в звездах : Наша и некоторые другие галактики
Эллиптические галактики: ранний коллапс, Pipino, Matteucci et al. 2004
Химическая эволюция спиральных и неправильных галактик
Неправильные галактики богаты газом по сравнению со спиральными.
У неправильных галактик вычисленный «выход» тяжелых элементов всегда ниже теоретического
Pilyugin et al. 2004
Химическая эволюция неправильных галактик
Простая (замкнутая) модель химической эволюции:
Z=p ln(1/)Van Zee 2006
Dalcanton(2007): только обогащенный ветер в галактиках с газом
Диск нашей Галактики: Соотношение возраст-металличностьдля звезд спектрального класса FGK
Karatas et al. 2005
Schonrich & Binney (2009): аккреция газа извне плюс учет радиальных миграций газа и звезд
Удается воспроизвести плоское соотношение возраст-металличность для звезд солнечной окрестности
По теории - три фазы эволюции: 1. слияния
По теории – три фазы эволюции: 2. медленная аккреция горячего газа из гало
Третья фаза: “Собирание” диска холодной потоковой аккрецией
“Собирание” диска холодной потоковой аккрецией
Bournaud, численные модели
Genzel et al.(2008): галактики со звездообразованием на z>2
Они действительно выглядят клочковатыми, с характерным размером «комков» около 1-1.5 кпк (Q2343-BX482, z=2.26) – но только в ультрафиолете (restframe) и в эмиссионных линиях
Genzel et al. (2008): галактики со звездообразованием на z>2
Genzel et al. (2008): галактики со звездообразованием на z>2
Brooks et al. (2009): роль холодных потоков в формировании дисков
Brooks et al. (2009): роль холодных потоков в формировании дисков
Зеленый – комками, голубой – плавный холодный, красный – плавный с разогревом газовые потоки; черный – аккреция звезд
Доля звезд в диске из..Всего аккрецировано…
Brooks et al. (2009): роль холодных потоков в формировании дисков
Суммируя,
Нам пора пересмотреть представления о происхождении и эволюции почти всех типов галактик:
- Эллиптические галактики образовались НЕ БОЛЬШИМ мержингом;
- Начальная вспышка звездообразования в карликах останавливалась НЕ галактическим ветром; условия начала галактического ветра теперь совсем неясны;
- Постоянная аккреция внешнего газа в спиральных галактиках пока представляется необходимой; однако до открытия ИСТОЧНИКОВ этой аккреции и этот ключевой пункт эволюции галактик «повисает в воздухе»…