星系天文学-椭圆星系.pdf

中国科学技术大学 本－硕 贯通课程 星系天文学 Elliptical galaxies 第六章 椭圆星系 /‾xkong/gal-astro/ 椭圆星系看来像是简单的天体， 但实际上并不如此 2010/2/27 xkong@ 2 简单的系统  图像呈椭圆形；光的分布是平滑的  缺乏年轻的蓝星和遮光尘埃的暗斑  除中心外，椭圆星系几乎无冷气体  与S0星系对照，它们没有显著的盘 复杂的系统  椭圆星系覆盖了光度和光聚集度的巨大范围  有些椭圆星系旋转很快，另一些根本不旋转  有些像扁椭球；有些为三轴形(3个不等的轴)  且这些性质是相关的，椭圆星系可分两大类 2010/2/27 xkong@ 3 两类椭圆星系  亮椭圆星系更可能是三轴的、旋转缓慢的、也是强 的X射线源  暗的椭圆星系是扁的，旋转相对较快，中心有致密 的恒星尖峰 The E Dichotomy The E Dichotomy (Bender 1988; Bender et al. 1989; Kormendy et nuk. 1994; Kormendy Bender 1996; Gebhardt et nuk. 1996; Tremblay Merritt 1996; Faber et al. 1997) 2010/2/27 xkong@ 4  椭圆星系远没有接近平衡态：  星系中的大多数恒星环绕中心运动还不到100转  恒星运动随机化所需弛豫时间远大于宇宙年龄 (1013 yr) (13.7Gyr)  如果一个星系组合成了三轴形状，或者具有致密 的中央尖峰，这些特征是不可能擦去的  椭圆星系多样性：起源于许多不同的途径  目前的椭圆星系是早期宇宙的‘化石’  老年小质量恒星重建恒星形成历史 2010/2/27 xkong@ 5 目录 6.1 测光 6.2 恒星的运动 6.3 星族和气体成分 6.4 暗物质和中心黑洞 2010/2/27 xkong@ 6 6.1 测光  宇宙中最亮的星系是椭圆星系，最暗的星系中 也有些是椭圆星系：形状以及缺乏冷气体和年 轻恒星之外，这些星系共同之处甚少  椭圆星系可以分为3类： 10  亮巨椭圆星系 ：L≥L*≈2×10 L ，M ≈－20 ⊙ B 9  中等亮椭圆星系：L≥3×10 L ，M ≤－18 ⊙ B 9  矮椭圆星系 ：光度低于3×10 L⊙  椭圆星系的光度，基本上确定星系的其他性质 2010/2/27 xkong@ 7 Types of Elliptical Galaxies: 致密矮椭圆星系(M32)和矮椭