Дисперсия света
- 1 year ago
- 0
- 0
Дисперсия скоростей ( σ ) — это статистический разброс величин скорости около среднего значения для группы объектов, такой как рассеянное звёздное скопление , шаровое звёздное скопление , галактика , скопление или сверхскопление галактик . При измерении лучевых скоростей объектов в группе можно оценить дисперсию скоростей и на основе неё получить массу данной группы объектов, применив теорему вириала . Лучевые скорости можно определить по допплеровскому смещению спектральных линий . Центральная дисперсия скоростей относится к величине дисперсии в центральной области протяжённого объекта, такого как скопление или галактика.
Соотношение между дисперсией скоростей и веществом (или электромагнитным излучением , испускаемым данным веществом) может быть выражено в разной форме в зависимости от типа наблюдаемых объектов. Например, для вещества, вращающегося вокруг чёрной дыры , справедливо отношение M–сигма , для эллиптических галактик — соотношение Фабер-Джексона , для спиральных галактик — зависимость Талли-Фишера . Например, дисперсия скоростей объектов, вращающихся вокруг сверхмассивной чёрной дыры в центре Млечного Пути , равна 75 км/с . Для центральной области Туманности Андромеды , содержащей чёрную дыру, превосходящую в 10 раз по массе чёрную дыру в центре Млечного Пути, дисперсия скоростей составляет приблизительно 160 км/с .
Группы и скопления галактик обладают более широким диапазоном дисперсий скоростей по сравнению с меньшими системами объектов. Дисперсия скоростей в Местной группе составляет σ = 61±8 км/с. Более крупное скопление Волос Вероники обладает дисперсией σ ≈ 1000 км/с. Карликовые эллиптические галактики в этом скоплении имеют внутренние дисперсии скоростей звёзд, обычно не превосходящие 80 км/с. Обычные эллиптические галактики в среднем имеют дисперсию скоростей σ ≈ 200 км/с.
Для спиральных галактик увеличение дисперсии скоростей звёзд первого типа населения является постепенным процессом, происходящим, вероятно, вследствие случайных обменов импульсом, известных как динамическое трение , между отдельными звёздами и крупными областями межзвёздного газа и пыли с массой более . Наблюдаемые плашмя галактики имеют дисперсии скоростей около 90 км/с, видимые с ребра — несколько больше.