A

A Tejútrendszer

morfológiai jellemzői

Diszk komponens

Diszk komponens

Fiatal vékony diszk: z ~ 50 pc

Nap ide tartozik (30 pc-kel a fősík felett)

gáz és por

szuperóriás csillagok

[Fe/H] > +0.1

Öreg vékony diszk: z ~ 325 pc

I. pop. csillagok

[Fe/H] ~ -0.5 -- +0.3

Vastag diszk: z ~ 1.4 kpc

I. és II. pop. csillagok

[Fe/H] ~ -1.6 -- -0.4

Csillagkoncentráció

ahol n0=0.02 1/pc3, z1=325 pc, z2=1.4 kpc, hR=3.5 kpc

A luminozitás-sűrűség a vékony diszkre

ahol z0=2 z1=650 pc, L0 =0.05 LNap/pc3

Tömeg-fényesség arány

vékony diszk:

csillagok össztömege: 6 x 1010 MO

gáz-por össztömege: 5 x 109 MO

teljes luminozitás: LB = 1.8 x 1010 LO

A kettő aránya: M/LB ~ 3 MO/LO

Tömeg-fényesség arány

fősorozati csillagokra:

ahol = 4 (M > 0.5), 2.3 (M<0.5)

Az átlagos csillagtömeg becslése

N db. egyforma, <M> tömegű csillag:

vastag diszk:

LB = 2 x 108 LO

M ~ 2 - 4 x 109 MO (vékony diszk 3 %-a)

M / LB ~ 10

Spirálkarok

lokális sűrűsödések a diszkben

spirálkar-indikátorok:

fiatal nyílthalmazok, OB-asszociációk

H II területek

fényes szuperóriások (cefeidák, WR-csillagok)

csillagkeltő területek

- a legtöbb új csillag a spirálkarokban keletkezik

- spirálkarok rotációja: merev test-szerű

- csillagok keringése: kb. Kepler-pályákon

=> idősebb csillagok kikerülhetnek a spirálkarokból

a spirálkarok elhelyezkedése a Nap körül

Intersztelláris anyag

komponensek: gáz és por

indikátorok:	21 cm-es sugárzás (H I)

CO-emisszió (H2)

térbeli eloszlás

H2 és por: 3-8 kpc-re a centrumtól

z irányban: ~ 90 pc

M ~ 109 MO

H I : 3 - 25 kpc

z irányban: ~ 160 pc, 12 kpc-től ~ 800 pc

M ~ 4 x 109 MO

H I eloszlás

Por eloszlása

ISM eloszlása a Nap körül

Nagy sebességű H-felhők magas gal. szélességen

vsz. szupernóva-robbanásokból származnak

galaktikus szökőkút modell

Magellán-áramlás

Sagittarius-áramlás

2MASS

Csavarodás (warp)

CO

Nyílthalmazok

I. populációs csillagok

M = 100 - 10000 Mo

D ~ 1 - 20 pc

eloszlás: fősík mentén

Nyílthalmazok Shapley-Trumpler osztályozása

centrális kondenzáció : I (erős) ... IV (gyenge)

halmaztagok fényességeloszlása :
1: egyformák
2: egyenletes eloszlás
3: néhány fényes, sok halvány

csillagok száma (N) :
p: N < 50 (poor)
m: 50 < N < 100 (medium)
r: N > 100 (rich)

Nyílthalmazok HRD-je

kor: 106 - 109 év

[Fe/H] = -0.4 .. +0.1

intersztelláris anyag: por, HI, molekulák

változók: T Tau, „ Cep, „ Sct, fedési kettősök

nincsenek RR Lyrae-k!

Szferoid komponens

központi dudor (bulge)

sztelláris halo

Bulge jellemzői

M = 1010 Mo

LB = 3 x 109 Lo

D ~ 2 kpc

[Fe/H] = -1 .. +1

t ~ 10 - 17 Gyr

b/a = 0.6

A felületi fényesség eloszlása:

de Vaucouleurs profil

re ~ 0.7 kpc effektív sugár

A bulge vizsgálatát nehezíti az erős abszorpció

de: néhány irányban átlátszó az anyag

pl. Baade-ablak: 3.9º -ra

a centrumtól

Tömeg-fényesség arány a bulge-ban:

M / L ~ 3 (hasonló a diszkhez)

a nagy [Fe/H] szórás arra utal, hogy létezik

egy fiatal és egy öreg bulge-populáció

Sztelláris halo

gömbhalmazok

halo-csillagok

(nagy z-irányú sebesség)

csillagsűrűség eloszlás

n0 ~ 0.0004 objektum/pc3

luminozitás eloszlás

re ~ 2.7 kpc

M = 109 Mo

LB = 109 Lo

==> M / L = 1

Sztelláris halo

Gömbhalmazok

- II. populációs csillagok

- gravitációsan kötött

- M = 103 - 106 Mo

Gömbhalmazok eloszlása

Gömbhalmazok eloszlása

Gömbhalmazok eloszlása

Gömbhalmazok fémtartalma

[Fe/H] = -2 .. 0

távolabbiak fémszegények

fiatalabbak fémgazdagok

nagyon kevés intersztelláris anyag

nincs por ==> nincs új csillagképződés

Gömbhalmazok fémtartalma

Tejútrendszer gömbhalmazai

- létszám: 137 (vszleg sokkal több van!)

- átmérő: D ~ 5 - 107 pc <D> = 25.5 pc

- összfényesség: <MV> = -7 mag

minimum: -2 mag, maximum: -10 mag

legfényesebb: — Centauri

Gömbhalmazok HRD-je

MS

RGB

HB

BS

AGB

TP

Gömbhalmazok kora

Turnoff point kor

dV kor

dV

d(B-V)

d(B-V) kor

inkább relatív becslésekre használható

Fehér törpék lehűlési törvénye

Ezekből: régebben t ~ 14 - 17 Gy

újabban t ~ 10 - 13 Gy

Fehér törpék kihűlése

A harmadik paraméter problémája a gömbhalmazokban

47 Tuc

M5

Sötét anyag halo

- rotációs görbék

- gravitációs lencsék

- röntgen-emisszió

alapján a Galaxis messze

a látható határán túlnyúlik

MGx ~ 1010 Mo

MDMH ~ 1012 Mo

a ~ 2.8 kpc

Jozsef Vinko

2004-08-11T17:35:29