1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università...
-
Upload
renzo-marini -
Category
Documents
-
view
227 -
download
3
Transcript of 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università...
![Page 1: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/1.jpg)
11
Fotometria superficiale Fotometria superficiale delle galassiedelle galassie
Enrico Maria CorsiniDipartimento di Astronomia
Università di Padova
Lezioni del corso di Astrofisica I V.O.A.A. 2003-2004
![Page 2: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/2.jpg)
22
Sommario
SB, isofote, luminosità, magnitudini, raggi
Profili radiali di SB
Forma delle isofote
Profili fotometrici delle galassie ellittiche e dei bulge
Profili fotometrici dei dischi
Decomposizioni fotometriche
![Page 3: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/3.jpg)
33
Per ciascun punto di una sorgente luminosa estesa si definisce come
brillanza superficiale =
I = F/
è la SB in unità lineari (e.g. L pc-2)
= -2.5 log I + costante
è la SB in unità di magnitudine (i.e. mag arcsec-2)
[B =25 significa SB = 25 mag arcsec-2 in banda B]
flusso
angolo solido unitario
Brillanza superficiale
![Page 4: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/4.jpg)
44
F L / 4D2 L
A / D2 4 A
la SB non dipende dalla distanza (nell’universo locale):
A,L
D
I = = =
F = flusso misurato dall’osservatoreL = luminosità della sorgenteA = area della sorgenteD = distanza dall’osservatore = angolo solido sotteso dalla sorgente
F
![Page 5: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/5.jpg)
55
Un’isofota unisce tutti i punti con la stessa SB
1’
N
E
B=16.78 B=21.28
10”
NGC 1291 ha due barre
Isofote
![Page 6: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/6.jpg)
66
SB residua (=la galassia si estende oltre i limiti dell’immagine)
Falsi colori (=isofote)
![Page 7: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/7.jpg)
77
Il diametro isofotale è il diametro a cui viene raggiunto un particulare livello di SB
N
E
1’ For NGC 1291
D25=10’= 6.4 kpc
In RC3 D25 è il diametro dell’isofota a cui B =25 mag arcsec-2 (dopo aver corretto per inclinazione ed estinzione)
Dn è il diametro dell’isofota entro cui <B>=20.75 mag arcsec-2
![Page 8: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/8.jpg)
88
Se I(r,) è la SB in P(r,) allora la luminosità totale LT è:
Se le isofote sono circolari LT è:
La magnitudine totale mT è:
Luminosità e magnitudine totale
![Page 9: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/9.jpg)
99
P (r,) I (r,)
x
y
rr
dA = 2r dr
dL = I dA = 2 I r dr
L = I dA = 2 I r dr
dA=r dr d
dL = I dA = I r dr d
L = I dA = I r dr d
P(r) I (r)
r
![Page 10: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/10.jpg)
1010
Il raggio equivalente r* di una isofota di area A è:
La luminosità integrata L(r*) entro r* è:
La luminosità integrata relativa k(r*) entro r* è:
Il raggio efficace re corresponde a:
k(re)=1/2
Raggio equivalente ed efficace
![Page 11: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/11.jpg)
1111
A = r*2
r*A
A = ab
b
a
r*
A = r*2
r*=ab
r*=A/
![Page 12: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/12.jpg)
1212
Descrivono l’andamento della SB in funzione della distanza dal centro
Profili radiali di brillanza superficiale
![Page 13: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/13.jpg)
1313
I profili “foldati” sono ottenuti come:
I(|X|)=I(X)+I(-X)
2
1. profilo foldato lungo la barra principale
2. profilo foldato lungo la barra secondaria
![Page 14: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/14.jpg)
1414
profilo radiale di SB di NGC 1291 in funzione di r*
il profilo radiale di SB in funzione di r* descrive la distribuzione di luce di una galassia nel suo complesso
![Page 15: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/15.jpg)
1515raggio efficace: re=1.54’
k(re)=0.5
sky=22.7
k(re)=0.5
SB efficace: e=22.54
k=k()
k=k(r*)
I /Isky=0.05
![Page 16: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/16.jpg)
1616
Brillanza superficiale del cieloBrillanza superficiale del cielo
![Page 17: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/17.jpg)
1717
La luminosità integrata ridotta J è:
J=J(*) dove J=I/Ie e *=r/re
La luminosità integrata normalizzata m (*) è:
m (*) = m(*)-mT= -2.5 log L (*)/LT
Luminosità integrata ridotta e normalizzata
![Page 18: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/18.jpg)
1818
ellittica
spirale
![Page 19: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/19.jpg)
1919
![Page 20: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/20.jpg)
2020
![Page 21: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/21.jpg)
2121
In genere le isofote hanno forma ellittica
isofota
ellisse interpolata
Forma delle isofote
![Page 22: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/22.jpg)
2222
![Page 23: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/23.jpg)
2323
(x0,y0)E
Ogni isofota è definita da:
livello della SB:
coordinate del centro: x0,y0
lunghezza dei semiassi: a,b
PA del semiasse maggiore: PA
PAN
NGC 4278
PA twist
![Page 24: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/24.jpg)
2424
x0 y0
e=1-b/a
PA
![Page 25: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/25.jpg)
2525
PA
e=1-b/a
![Page 26: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/26.jpg)
2626
Il “twist” delle isofote è una prova della triassialità delle galassie ellittiche.
![Page 27: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/27.jpg)
2727
RRP(x,y)P(R,)
a
b
x
y
![Page 28: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/28.jpg)
2828
isofota Riso()
ellisse interpolante Rell()
A volte le isofote non sono perfettamente ellittiche
An e Bn descrivono le deviazioni dalla forma ellittica delle isofote
![Page 29: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/29.jpg)
2929
X0Y00
PAe
dev. simm. asse X
boxy/disky
dev. simm. asse Y
![Page 30: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/30.jpg)
3030
![Page 31: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/31.jpg)
3131
![Page 32: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/32.jpg)
3232
disky a4>0
boxy a4<0 NGC 5322
NGC 4660
![Page 33: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/33.jpg)
3333
NGC 4660
disky a4>0
![Page 34: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/34.jpg)
3434
NGC 4365
boxy a4<0
![Page 35: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/35.jpg)
3535boxy disky boxy disky
rotazione
pressione
gr. alto
gr. basso
brillanti
deboli
ellitticità
![Page 36: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/36.jpg)
3636sferoide disco
senza barra
barra
Estende lo schema di Hubble introducendo il concetto di galassia disky/boxy nella sequenza delle ellittiche
boxy disky
disco
Classificazione di Kormendy e Bender
![Page 37: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/37.jpg)
3737
Decomposizioni fotometriche Permettono di derivare la distribuzione di luce delle
componenti di una galassia: Iobs(r) = Ibulge(r)+Idisk(r)+ …
Consideriamo solo decomposizioni parametriche: Ibulge(r) e Idisk(r) sono descritti da leggi parametriche
le ellitticità delle isofote di bulge e disco sono costanti
Le decomposizioni fotometriche possono essere basate su: un solo profilo radiale di SB (e.g. in funzione di r*) più di un profilo radiale di SB (e.g. assi maggiore e minore) la SB dell’intera immagine
![Page 38: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/38.jpg)
3838
Legge di de Vaucouleurs (o r1/4)
Descrive il profilo radiale di SB delle galassie ellittiche e dei bulge delle galassie a disco
È una retta nel piano r1/4 -
Ie (o e) = SB efficace
re = raggio efficace
![Page 39: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/39.jpg)
3939
1”
r103
14
I106
e=22.25
raggio efficace: re=56.6”
sky=22.7
SB efficace:
22’
![Page 40: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/40.jpg)
4040
Legge di Hubble
I0 = SB centrale
r0 = raggio di scala
È la prima legge parametrica adottata per descrivere il profilo di SB delle galassie ellittiche
![Page 41: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/41.jpg)
4141
Confronto tra la legge di Hubble e la legge r1/4
Legge di Hubble modificata
![Page 42: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/42.jpg)
4242
Le regioni esterne sono più brillanti del valore estrapolato per la legge r1/4 ( alone luminoso che contribuisce l’8% della luminosità totale).
M87 mostra deviazioni dalla legge r1/4 a grandi distanze dal centro
Deviazioni dalla legge r1/4 a grandi raggi
![Page 43: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/43.jpg)
4343
T1: nessun compagno ( nessuna deviazione)
T2: compagni distanti/deboli ( piccole devizioni)
T3: compagni vicini/brillanti ( grandi deviazioni)
Correlazione tra le deviazioni a grandi raggi dalla legge r1/4 e la presenza di galassie compagne
![Page 44: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/44.jpg)
4444
sky
Nelle regioni esterne vi è un crollo della SB ( raggio mareale).
![Page 45: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/45.jpg)
4545
Legge di Oemler
I0 = SB centrale
r0 = raggio di scala
Rt = raggio mareale (Rt legge di Hubble)
Parametrizza il crollo della SB osservato in alcune delle galassie ellittiche e cD al centro degli ammassi
![Page 46: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/46.jpg)
4646
Non tutte le galassie cD mostrano un difetto di luce rispetto alla legge r1/4 (=cannibalismo)
![Page 47: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/47.jpg)
4747
L’effetto del seeing è quello di smussare il profilo centrale di SB (=“core”)
Risoluzione spaziale tipica per osservazioni da terra 1”.
V
1”
Deviazioni dalla legge r1/4 a piccoli raggi
![Page 48: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/48.jpg)
4848
HST produce immagini “diffraction-limited” che non sono affette dal seeing. La risoluzione spaziale è 0.1”.
Questo appiattimento del profilo di SB non è dovuto al seeing o alla PSF
0.05”1”
![Page 49: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/49.jpg)
4949
Legge di Nuker
rb = raggio di break (cambiamento di pendenza)
Ib = SB a rb
per r rb pendenza -
per r rb pendenza - = curvatura massima
Descrive il profilo radiale di SB delle galassie ellittiche nelle loro regioni centrali
![Page 50: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/50.jpg)
5050
Profili a tratto costante (core profiles)
Profili a legge di potenza (power-law profiles)
rb = break radius
Ib
r- r-
![Page 51: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/51.jpg)
5151
CORES
SLOW ROT
![Page 52: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/52.jpg)
5252
CORES
BOXY
![Page 53: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/53.jpg)
5353
E con profili power-law:
più piccole
più deboli
isofote disky
sostenute dalla rotazione
E con profili core:
più grandi
più brillanti
isofote boxy
sostenute dalla pressione
![Page 54: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/54.jpg)
5454
Legge di King
K = SB di scala
rc = raggio di core
rt = raggio mareale
Descrive il profilo radiale di SB delle galassie ellittiche (nane) e degli ammassi globulari
È l’unica legge parametrica con una base teorica (vale per sistema stellari sferici e isotropi)
![Page 55: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/55.jpg)
5555
C = log (rt/rc) = parametro di concentrazione
c
![Page 56: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/56.jpg)
5656
Confronto tra la legge di King e la legge r1/4
King
De Vaucouleurs
![Page 57: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/57.jpg)
5757
La legge di King applicata al profilo di SB della E1 NGC 3379
![Page 58: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/58.jpg)
5858
Legge esponenziale (o di Freeman) Descrive il profilo radiale di SB dei dischi
È una retta nel piano r-
I0 (o 0) = SB centrale
h = raggio di scala
![Page 59: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/59.jpg)
5959
SB centrale:
0=21.9
raggio di scala: h =43.0”
sky
(h)=0+1.086
![Page 60: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/60.jpg)
6060
Legge di Freeman
0,B = 21.65
Tutti i dischi hanno la stessa SB centrale
S0 Sa Sb Sc Sd Sm Im
![Page 61: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/61.jpg)
6161
dischi nucleari
dischi in E
dischi in HSB
dischi in LSB
10
I 104
h104
La legge di Freeman è solo un effetto di selezione!
I dischi con 0,B > 22.65 sono LSB
![Page 62: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/62.jpg)
6262
Decomposizioni parametriche 1-D
Assumono: Iobs(r) = Ibulge(r)+Idisk(r) Ibulge(r) e Idisk(r) sono descritti da leggi parametriche (le ellitticità delle isofote di bulge e disco sono
costanti)
Si basano sul profilo radiale di SB estratto lungo un particolare asse (e.g. asse
maggiore) mediato sulle isofote (i.e. in funzione di r*) (mediato su sectori)
![Page 63: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/63.jpg)
6363
disco esponenziale
bulge r1/4
bulge+disco
dati
![Page 64: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/64.jpg)
6464
A volte un modello con un bulge r1/4 bulge+disco esponenziale è una “buona” descrizione delle osservazioni
B/D=0.28 B/T=0.22 B/D=1.51 B/T=0.60
B = bulge, D = disco, B+D = T = totale
![Page 65: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/65.jpg)
6565
Altre volte un modello con un bulge r1/4 bulge+disco esponenziale è una “cattiva” descrizione delle osservazioni
disco non esponenziale ( nuova legge)
eccesso di luce ( nuova componente)
![Page 66: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/66.jpg)
6666
Legge di Sersic (o r1/n)
Ie (o e) = SB efficace
re = raggio efficace
n=1 esponenziale, …, n=4 de Vaucouleurs
Descrive il profilo radiale di SB dei bulge
![Page 67: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/67.jpg)
6767
bulge r1/4
(accrescimento)
spirali Sa spirali Sc
bulge esponenz.
( barra)
![Page 68: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/68.jpg)
6868
Legge esponenziale di tipo II I dischi esponenziali sono detti di tipo I
I profili esponenziali di tipo II descrivono la SB dei dischi con un “buco” centrale
I0 = SB centrale
h = raggio di scala
rc = raggio di cut-off (r>>rc legge esponenziale)
![Page 69: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/69.jpg)
6969
disco di tipo II
disco di tipo I
bulge r1/4
![Page 70: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/70.jpg)
7070
Barre, lenti, anelli
Possiamo aggiungere altre componenti (e.g. barre, lenti, anelli) purché Ioss(r)=Ibulge(r)+Idisk(r)+Ibar(r)+Ilens(r)+Iring(r)+…
![Page 71: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/71.jpg)
7171
NGC 7013
modello=bulge+disco+anello+lente
disco esponenziale
bulge r1/n
dati
anello
lente
![Page 72: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/72.jpg)
7272
Decomposizioni parametriche a più assi
Assumono: Iobs(r) = Ibulge(r)+Idisk(r) Ibulge(r) e Idisk(r) sono descritti da leggi parametriche (le ellitticità delle isofote di bulge e disco sono costanti)
Si basano su profili radiali di SB estratti lungo più assi (e.g. assi maggiore e minore)
Permettono di derivare l’elliticità del bulge (= schiacciamento apparente) e del disco (= inclinazione)
![Page 73: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/73.jpg)
7373
NGC 2967 NGC 3053
hmin hmax hmin < hmaxr=20.7 r=21.2
major axis
minor axis
![Page 74: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/74.jpg)
7474
hmin/hmax =0.96 i=16° hmin/hmax =0.41 i=66°
NGC 2967 NGC 3053
![Page 75: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/75.jpg)
7575
Nonostante le isofote del bulge e del disco siano ellittiche la loro somma non lo è
![Page 76: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/76.jpg)
7676
Decomposizioni parametriche 2-D
Assumono: Iobs(x,y) = Ibulge(x,y)+Idisk(x,y) Ibulge(x,y) e Idisk(x,y) sono descritti da leggi parametriche le ellitticità delle isofote di bulge e disco sono costanti
Permettono di derivare l’elliticità del bulge (= schiacciamento apparente) e del disco (= inclinazione)
Permettono di derivare l’angolo di posizione del bulge e del disco (=triassialità)
![Page 77: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/77.jpg)
7777
dati dati-modello=residui
![Page 78: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/78.jpg)
7878
![Page 79: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/79.jpg)
7979
![Page 80: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/80.jpg)
8080
![Page 81: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/81.jpg)
8181
![Page 82: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/82.jpg)
8282
B/D correla con il tipo di Hubble
La forte dispersione dei punti suggerisce che le altre componenti (e.g. barre) non sono correlate al tipo di Hubble
T=0 1 3 5 7 9 Tipo Morf. =S0 Sa Sb Sc Sd Sm
![Page 83: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/83.jpg)
8383
no gas
molto gas
D/B 1-3 3-10 >10
Classificazione morfologica di van der Bergh
Morfologia quantitativa
![Page 84: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/84.jpg)
8484
In passato è stata trovata una relazione tra MBH-Lbulge e più recentemente tra MBH-bulge Esprimono una correlazione tra MBH-Mbulge MBH-Lbulge ha una dispersione maggiore di MBH-bulge
Decomposizioni 2-D: MBH-Lbulge
![Page 85: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/85.jpg)
8585
La dispersione della relazione MBH-Lbulge migliora se: dalla banda B si passa a K da decomposizioni 1-D si passa a 2-D
![Page 86: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/86.jpg)
8686
a4>0 è indicativo della presenza di un disco
alcuni di questi dischi hanno h 10-50 pc
Decomposizioni 2-D: Dischi nucleari
![Page 87: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/87.jpg)
8787
sottraggo dischi esponenziali con diversi I0, h, e b/a (=i) fino ad ottenere isofote residue perfettamente ellittiche a4=0
![Page 88: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/88.jpg)
8888
Prima della sottrazione (a4>0; a6>0)
Dopo la sottrazione(a4=0; a6=0)
![Page 89: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/89.jpg)
8989
Prima della sottrazione
(a4>0; a6>0)
Dopo la sottrazione
(a4=0; a6=0)
![Page 90: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/90.jpg)
9090
Ldisk = 106 - 107 Lsun
derivo il profilo di SB del disco nucleare
![Page 91: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/91.jpg)
9191
cD E dE dSph S0
MB -22 – -25 -15 – -23 -13 – -19 -8 – -15 -17 – -22
M(M) 1013 – 1014 108 – 1013 107 – 109 107 – 108 1010 – 1012
<B/T>B 1 1 1 1 0.6
D25 (kpc) 300 – 1000 1 – 200 1 – 10 0.1 – 0.5 10 – 100
<M/LB>(M/L) >100 10 – 100 10 5 – 100 10
<(B-V)0T> … 0.88 … … 0.84
0(mag arcsec-2) … … … … 21.5
Caratteristiche di E e S0
![Page 92: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/92.jpg)
9292
Sa Sb Sc Sd Im/Ir
MB -17 – -23 -17 – -23 -16 – -22 -15 – -20 -13 – -18
M(M) 109 – 1012 109 – 1012 109 – 1012 108 – 1010 109 – 1010
<B/T>B 0.3 0.1 0.05 0 0
D25 (kpc) 5 – 100 5 – 100 5 – 100 0.5 – 50 0.5 – 50
<M/LB>(M/L) 6.2 4.5 2.6 1 1
<(B-V)0T> 0.75 0.64 0.52 0.43 0.37
0(mag arcsec-2) 21.5 21.5 21.5 22.6 22.6
Caratteristiche di S e Irr
![Page 93: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/93.jpg)
9393
![Page 94: 1 Fotometria superficiale delle galassie Enrico Maria Corsini Dipartimento di Astronomia Università di Padova Lezioni del corso di Astrofisica I V.O. A.A.](https://reader031.fdocument.pub/reader031/viewer/2022020717/5542eb66497959361e8d16f0/html5/thumbnails/94.jpg)
9494