Etäisyyden ja säteittäisen nopeuden välinen suhde galaktisten ylimääräisten sumujen välillä

Auringon liikkeen määrittäminen galaktisten ulkopuolisten sumujen suhteen on sisältänyt useita satoja kilometrejä olevan K-termin, joka näyttää olevan muuttuja. Tämän paradoksin selityksiä on haettu näennäisten säteilynopeuksien ja etäisyyksien välisestä korrelaatiosta, mutta toistaiseksi tulokset eivät ole olleet vakuuttavia. Tämä artikkeli on kysymyksen uudelleentarkastelu, joka perustuu vain niihin sumun etäisyyksiin, joiden uskotaan olevan melko luotettavia.

Galaktisten ulkopuolisten sumujen etäisyydet riippuvat viime kädessä absoluuttisen kirkkauden kriteerien soveltamisesta mukana tähdet, joiden tyypit voidaan tunnistaa. Näitä ovat muun muassa kefeidimuuttujat, novaatit ja siniset tähdet, jotka ovat osallisina päästöjen sumutuksessa. Numeeriset arvot riippuvat kefeidien välisen jakson ja kirkkauden suhteen nollapisteestä, muut kriteerit vain tarkistavat etäisyyksien järjestyksen. Tämä menetelmä on rajoitettu harvoihin sumuihin, jotka olemassa olevat instrumentit ovat hyvin ratkaisseet. Tutkimus näistä sumuista yhdessä niiden kanssa, joissa kaikki tähdet voidaan tunnistaa, osoittaa tähtien absoluuttisen kirkkauden suunnilleen yhdenmukaisen ylärajan todennäköisyyden ainakin myöhäisen tyyppisissä spiraaleissa ja epäsäännöllisissä sumuissa M (valokuva) = −6.3.1 Kirkkaimpien tähtien näennäiset kirkkaudet tällaisissa sumuissa ovat siten kriteerejä, jotka, vaikka ovatkin karkeita ja joita on sovellettava varoen, antavat kohtuulliset arviot kaikkien galaktisten ulkopuolisten järjestelmien etäisyyksistä, joissa jopa muutama tähti voidaan havaita.

Lopuksi sumut näyttävät itsessään olevan absoluuttisen kirkkauden tarkassa järjestyksessä, ja niiden keskiarvo M (visuaalinen) = −15.2.1 on neljä tai viisi suuruusluokkaa. Tämän tilastollisen keskiarvon soveltamista yksittäisiin tapauksiin voidaan käyttää harvoin hyödyksi, mutta jos kyseessä on huomattava määrä lukumääriä ja etenkin eri sumujen klustereissa, itse sumujen keskimääräinen näennäiskirkkaus tarjoaa luotettavan arvion keskimääräisten etäisyyksien kaverit.

46 galaktisen ylimääräisen sumun radiaalinopeudet ovat nyt käytettävissä, mutta yksittäisten etäisyyksien arvioidaan olevan vain 24. Yhdelle muulle, NGC 3521, voitaisiin todennäköisesti tehdä arvio, mutta ei valokuvia on saatavilla Mount Wilsonissa. Tiedot on annettu taulukossa 1. Ensimmäiset seitsemän etäisyyttä ovat luotettavimpia, lukuun ottamatta M 32: tä M 31: n kumppania, riippuen monien mukana olevien tähtien laajasta tutkimuksesta. Seuraaviin kolmetoista etäisyyteen, riippuen tähtien kirkkauden yhtenäisen ylärajan kriteeristä, tehdään huomattavia todennäköisiä virheitä, mutta niiden uskotaan olevan järkevimmät arvot, jotka tällä hetkellä ovat käytettävissä. Viimeiset neljä esinettä näyttävät olevan Neitsyklusterissa. Ryhmälle määritetty etäisyys, 2 × 106 parsekkiä, on johdettu sumun kirkkauden jakautumisesta yhdessä tähtien kirkkauden kanssa joissakin myöhemmätyyppisissä spiraaleissa, ja eroaa jonkin verran Harvardin arviosta, joka on kymmenen miljoonaa valovuotta. / p>

Tiedot taulukko osoittaa lineaarisen korrelaation etäisyyksien ja nopeuksien välillä riippumatta siitä, käytetäänkö jälkimmäisiä suoraan tai korjattu aurinkoliikkeille vanhempien ratkaisujen mukaan. Tämä ehdottaa uutta ratkaisua aurinkoliikkeelle, jossa etäisyydet otetaan käyttöön K-termin kertoimina, ts. eli nopeuksien oletetaan vaihtelevan suoraan etäisyyksien mukaan, ja siten K edustaa nopeutta yksikköetäisyydellä tästä vaikutuksesta johtuen. Ehtoyhtälöt ovat sitten muotoa On tehty kaksi ratkaisua, joista toisessa käytetään erikseen 24 sumua, toisessa yhdistetään ne 9 ryhmään suunnan ja etäisyyden mukaan. Tulokset ovat

Tällaisen niukan ja niin huonosti jaetun materiaalin tulokset ovat melko selvät. Erot näiden kahden ratkaisun välillä johtuvat suurelta osin neljästä Neitsyt-sumusta, jotka ovat kaikkein etäisimpiä esineitä ja jakavat klusterin erikoisen liikkeen ja vaikuttavat kohtuuttomasti K: n ja siten myös V0: n arvoon. Uusia tietoja kauempana olevista kohteista tarvitaan tällaisen erikoisen liikkeen vaikutuksen vähentämiseksi. Samaan aikaan pyöreät numerot, jotka ovat kahden ratkaisun välissä, edustavat arvojen todennäköistä järjestystä. Olkoon esimerkiksi A = 277 °, D = + 36 ° (Gal. Pitkä = 32 °, lat. = + 18 °), V0 = 280 km / s, K = + 500 km / s. miljoonaa parsekkiä kohti. Strömberg on erittäin ystävällisesti tarkistanut näiden arvojen yleisen järjestyksen riippumattomilla ratkaisuilla eri tietojen ryhmittelyihin.

Yhtälöihin lisätyn vakiotermin todettiin olevan pieni ja negatiivinen. Tämä näyttää poistavan vanhan vakion K-termin välttämättömyyden.Tämäntyyppiset ratkaisut on julkaissut Lundmark, 3, joka korvasi vanhan K: n k + lr + mr2: lla. Hänen suosima ratkaisunsa antoi k = 513 verrattuna aikaisempaan arvoon 700, ja tarjosi siten vain vähän etua.

Kahden edellä mainitun ratkaisun jäännökset ovat keskimäärin 150 ja 110 km / sek. ja sen tulisi edustaa vastaavasti yksittäisten sumujen ja ryhmien keskimääräisiä erikoisliikkeitä. Tulosten esittämiseksi graafisessa muodossa aurinkoliike on eliminoitu havaituista nopeuksista ja jäännökset, etäisyydet plus jäännökset, on piirretty etäisyyksiin nähden. Jäännösten kulku on suunnilleen yhtä sujuvaa kuin voidaan odottaa, ja yleensä ratkaisujen muoto näyttää olevan riittävä.

22 sumua, joiden etäisyyksiä ei ole käytettävissä, voidaan hoitaa kahdella tavalla. Ensinnäkin ryhmän keskimääräistä näennäissuuruudesta johdettua etäisyyttä voidaan verrata aurinkoliikkeeseen korjattujen nopeuksien keskiarvoon. Tulos 745 km / s. 1,4 × 106 parsekin etäisyydellä, jää kahden edellisen ratkaisun väliin ja osoittaa K: n arvoksi 530 verrattuna ehdotettuun arvoon 500 km / sek.

Toiseksi yksittäisten sumujen sironta voidaan tutkia olettamalla etäisyyksien ja nopeuksien välinen suhde kuten aiemmin määritettiin. Etäisyydet voidaan sitten laskea aurinkoliikkeelle korjattujen nopeuksien perusteella, ja absoluuttiset suuruudet voidaan johtaa näennäisistä suuruuksista. Tulokset on annettu taulukossa 2 ja niitä voidaan verrata absoluuttisten suuruuksien jakautumiseen taulukon 1 sumujen kesken, joiden etäisyydet on johdettu muista kriteereistä. N. G. C. 404 voidaan sulkea pois, koska havaittu nopeus on niin pieni, että erikoisen liikkeen on oltava suuri verrattuna etäisyysvaikutukseen. Kohde ei kuitenkaan välttämättä ole poikkeus, koska voidaan määrittää etäisyys, jolle erikoinen liike ja absoluuttinen suuruus ovat molemmat aiemmin määritetyllä alueella. Kaksi keskimääräistä suuruutta, −15,3 ja −15,5, alueet, 4,9 ja 5,0 mag., Ja taajuusjakaumat ovat läheisesti samanlaisia näille kahdelle täysin itsenäiselle tietojoukolle; ja jopa pieni ero keskimääräisissä suuruuksissa voidaan katsoa valituiksi, erittäin kirkkaiksi sumuiksi Neitsyklusterissa. Tämä täysin pakottamaton sopimus tukee nopeus-etäisyys-suhteen pätevyyttä hyvin ilmeisessä asiassa. Lopuksi on syytä tallentaa, että absoluuttisten suuruuksien taajuusjakauma kahdessa taulukossa yhdistettynä on verrattavissa sumujen eri ryhmissä esiintyviin.

Tulokset muodostavat suunnilleen lineaarisen suhde nopeuksien ja etäisyyksien välillä sumujen välillä, joille nopeudet on aiemmin julkaistu, ja suhde näyttää hallitsevan nopeuksien jakautumista. Tutkiakseen asiaa paljon suuremmassa mittakaavassa herra Humason Mount Wilsonissa on käynnistänyt ohjelman etäisimpien sumujen nopeuksien määrittämiseksi, jotka voidaan havaita luottavaisin mielin. Nämä ovat luonnollisesti kirkkaimpia sumuja sumujen ryhmissä. Ensimmäinen varma tulos, 4 v = + 3779 km / sek. N.G.C. 7619: lle, on täysin yhdenmukainen näiden johtopäätösten kanssa. Aurinkoliikkeellä korjattu nopeus on +3910, joka K = 500: n kanssa vastaa 7,8 × 106 parsekin etäisyyttä. Koska näennäinen suuruus on 11,8, absoluuttinen suuruus tällaisella etäisyydellä on −17,65, mikä on oikeassa järjestyksessä klusterin kirkkaimmille sumuille. Alustava etäisyys, joka on johdettu klusterista, jonka jäsenenä tämä sumu näyttää olevan, on luokkaa 7 × 106 parsekkiä.

Lähitulevaisuudessa odotettavissa olevat uudet tiedot voivat muuttaa tämä tutkimus tai, jos se on vahvistettu, johtaa ratkaisuun, jonka paino on moninkertainen. Tästä syystä on ennenaikaista keskustella yksityiskohtaisesti nykyisten tulosten ilmeisistä seurauksista.Esimerkiksi, jos aurinkoliike klustereiden suhteen edustaa galaktisen järjestelmän pyörimistä, tämä liike voitaisiin vähentää sumujen tuloksista ja loput edustaisivat galaktisen järjestelmän liikettä galaktisen alueen ulkopuolisten sumujen suhteen .

Erinomainen piirre on kuitenkin mahdollisuus, että nopeuden ja etäisyyden suhde voi edustaa de Sitter -vaikutusta, ja siten numeerista tietoa voidaan sisällyttää keskusteluihin avaruuden yleisestä kaarevuudesta. De Sitterin kosmologiassa spektrien siirtymät johtuvat kahdesta lähteestä, atomivärähtelyjen ilmeisestä hidastumisesta ja materiaalihiukkasten yleisestä taipumuksesta hajota. Jälkimmäinen liittyy kiihtyvyyteen ja tuo siten ajan osan. Näiden kahden vaikutuksen suhteellisen tärkeyden tulisi määrittää etäisyyksien ja havaittujen nopeuksien välisen suhteen muoto; ja tässä yhteydessä voidaan korostaa, että tässä keskustelussa löydetty lineaarinen suhde on ensimmäinen approksimaatio, joka edustaa rajoitettua etäisyyttä.