Звездообразование в центральных областях галактик. Сильченко О.К. ГАИШ МГУ

Спектральные типы ядер близких галактик Сильченко (1993) по данным обзора 100 близких галактик со сканером 6-метрового телескопа показала, что спектры типа А имеют примерно 50% близких S0- галактик, а большинство ядер Sc-галактик имеет в ядре вспышку звездообразования, или имело ее не более 1 млрд лет назад

Абсорбционные спектры звездного населения разного возраста

Спектральный обзор ядер 500 близких галактик Ho, Filippenko & Sargent

Возникновение баров в изолированных галактиках. Miwa, Noguchi,1998

Внешние механизмы преобразования структуры галактик --Слияние двух или более галактик (например, Lavery & Henry 1988) --Аккреция маломассивной системы --Приливное взаимодействие между галактиками (Byrd & Valtonen 1990) --Выметание газа лобовым давлением межгалактической среды (Quilis et al. 2000) (в скоплениях) --Пресечение звездообразования или голодный паек для звездообразования: постепенное исчерпание газа диска без восполнения его запасов (Caldwell et al. 1981) (в скоплениях)

Взаимодействие: приливные бары Miwa, Noguchi, 1998

Взаимодействие: слияние двух спиральных галактик

Взаимодействие: малые слияния (аккреция ) Bekki et al., 2002

Замечание Практически все механизмы секулярной эволюции приводят к формированию околоядерных дисков/колец – сначала газовых, а потом, если вспыхнет звездообразование, и звездных. Полярные (наклонные) диски/кольца устойчивы и не приводят к вспышке звездообразования в ядре. Но чаще аккреция происходит в плоскости галактического диска, что вызывает вспышку звездообразования в ядре

Околоядерные кольца звездообразования

HII-ядра: околоядерное звездообразование (Sarzi et al. 2005)

Эффективность звездообразования в центральных кольцах очень высока Kormendy & Kennicutt (2004): -В кольцах эффективность SFR 10%-50% за 10 8 лет и характерное время сжигания газа млрд лет -В глобальных дисках спиральных галактик средняя эффективность звездообразования 5% за 10 8 лет и среднее характерное время сжигания газа 2 млрд лет

Эффективность звездообразования в центральных кольцах очень высока

НО: существует и много звездных ядер=скоплений Boker et al. (2002), HST: звездные ядра есть у 75% галактик поздних типов, Scd-Sm Carollo et al. (2002), HST: звездные ядра есть у - 77% Sbc-Sm - 59% Sab-Sb - 30% S0-Sa

Статистика свойств центральных звездных скоплений: возраста вспышек звездообразования из Sarzi et al. 2005

Статистика свойств центральных звездных скоплений: Rossa et al. 2006

Как довести газ до центра? Вторичный минибар – Englmaier & Shlosman 2004

Наше исследование близких линзовидных галактик на 6-метровом телескопе САО РАН Панорамная спектрофотометрия центральных (сначала 8x9, потом 16x16) областей 55 близких линзовидных галактик с Мультизрачковым спектрографом 6-м телескопа в ; расчет радиальных распределений Ликских индексов H, Mgb, Fe5270 и Fe5335. Отдельное рассмотрение ЯДЕР (R=0) и БАЛДЖЕЙ (кольцо R=4-7). Разделение на 4 группы по типам окружения: галактики в скоплениях, ярчайшие галактики групп, члены групп второго ранга и галактики поля.

Длительность вспышек звездообразования в центральных балджах S0-галактик в разных типах окружения

Длительность вспышек звездообразования в ядрах линзовидных галактик в разных типах окружения

Возраст звездного населения в ядрах и балджах линзовидных галактик в разных типах окружения Модели: Thomas et al. (2003) Сопоставление бальмеровской линии H versus комбинация [MgFe]= (Mgb )

Гистограммы распределения возрастов звездных населения Ядра и балджи галактик имеют разный эволюционный статус: балджи - это относительно старые системы, а ядра бывают всех возрастов Плотность окружения галактики влияет на средний возраст звездного населения: в плотных окружениях и ядра, и балджи старше в среднем на 2-4 млрд лет

HST-картинки полярных пылевых колец в линзовидных галактиках NGC 1409/1410

Изображения центральных областей S0-галактик с Хаббловского космического телескопа Выбранные навскидку по оптическим данным WFPC2/HST линзовидные галактики с полярными пылевыми «полосами»

Поля скоростей газа и звезд для тех же самых галактик

Распределение возрастов ядер линзовидных галактик

Центр Туманности Андромеды: два копланарных диска разного возраста

Центр Туманности Андромеды: химически выделенное ядро

Центр нашей Галактики

Центр нашей Галактики: Paumard et al По распределению j=Jz/Jmax=(xv y -yv x )/((x 2 +y 2 ) 1/2 (v x 2 +v y 2 ) 1/2 ) получается два диска: со-вращающийся (~40 звезд): i=127, =99 контрвращающийся (12 звезд): i=24, =167 Возраст звезд – одинаковый, около 6 млн лет

Центр нашей Галактики: Paumard et al. 2006

Центр нашей Галактики: два взаимнополярных звездных диска одного возраста

Центральные черные дыры и центральные звездные скопления – одной природы (Ferrarese et al. 2006)