Позагалактична астрономія - Юрій Кудря 2016

РОЗДІЛ 7

СВІТНІСТЬ ГАЛАКТИК

7.5.Деякі приклади використання функції світності

Функція світності — фундаментальний інструмент для тестування теорій утворення галактик та інтерпретації результатів спостережень галактик на великих червоних зміщеннях як свідчень еволюції. Результати точного вимірювання ФС галактик у різних оточеннях підтверджують вплив процесів взаємодії на властивості популяцій галактик.

Розглянемо декілька класичних задач зі статистики галактик, у яких використано ФС.

Передбачення поверхневої густини карликових галактик., яскравіших за зоряну величину т. Галактики величини m розкидані у просторі залежно від їхньої абсолютної світності. Якщо ФС — дельта-функція Дірака φ(Μ) = δ(Μ - Μ₀), тобто всі галактики мають однакову абсолютну величину M₀, то відстань (у мегапарсеках) до галактики видимої величини mвизначають однозначно за співвідношенням

Кількість галактик у просторовому куті ω (стерадіан) в інтервалі зоряних величин (m, m + dm) знаходять так:

де n(r) — просторова густина галактик. Оскільки

то

Якщо ФС не є дельта-функцією, то задану видиму величину m ми отримаємо з імовірністю φ(Μ)dM. Проінтегрувавши за всіма абсолютними величинами, одержимо шукану кількість галактик в інтервалі величин (m, m + dm):

Передбачення кількості галактик до даної видимої величини.

Інтегруючи вираз (7.19), маємо