基本平面 (椭圆星系)
基本平面相关于正常椭圆星系的有效半径、平均表面亮度和中心速度弥散度,这三个参数中的任何一个都可以从另外两个来估计,而它们共同描述在三度空间中属于它们内部的一个平面。
动机研究
星系的许多特征都有关联性。例如,一如人们所预期的,一个亮度较高的星系,会有较大的有效半径。当在不知道一个星系的距离时,这些有用的相关性(像是中心速度弥散性-在星系中心谱线的多普勒宽度)可以与属性相关联,像是亮度,只有在距离已知的星系可以确定。利用这种关联性,可以测量星系的距离,而这是天文学的一个艰钜难题。
相关性
下列的关联性是来自对椭圆星系的经验:
有效的
当在三度空间 描述 相对于 是非常务实与有用的。通过这种测算的回归线性方程式为:
因此通过测良表面亮度和速度弥散性(两者都和观测者和光源的距离无关)这两个物理量,可以估计星系的有效半径(使用Kpc为测量单位)。当知道有效半径的线性大小,并可以测量角大小,就可以利用小角度近似很容易地测量出星ˋ与观测者的距离。
变数
早期使用基本平面 的相关性,经由下式给出:
这是由Dressler等人确认的(1987年)。此处 是在平均表面亮度是 的直径内。这种关系在星系之间有15%的扩散性。i
注解
Diffuse dwarf ellipticals do not lie on the fundamental plane as shown by Kormendy显示迷散性的矮椭圆星系没有基本平面 (1987)。Gudehus (1991) 发现比 亮的星系在一个平面上,而比这个值, ,暗的星系在另一个平面上。这两个平面的交角大约为11度。
参考资料
- Binney, J.; Merrifield, M. Galactic Astronomy. Princeton University Press. 1998. ISBN 0691004021.