Выпуски

 / 

2015

 / 

декабрь

  

Физика наших дней


Скопления галактик, параметры подобия и соотношения между их измеряемыми характеристиками


Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Пыжевский пер., 3, Москва, 109017, Российская Федерация

Исследования скоплений галактик, их кластеров, дают возможность проследить эволюцию Вселенной на разных стадиях её жизни. При наблюдениях кластеров измеряются светимость, размер, температура, масса. Кластеры связаны в единое целое тяготением с универсальной константой G. Все эти величины определяются тремя единицами измерений: массы, длины, времени. Поэтому в системе существуют два безразмерных параметра, обычно называемых параметрами подобия. Один из них — это вириальное соотношение между потенциальной и кинетической энергиями. Однако скорости кластеров галактик не измеряются. Светимость L и величина G позволяют ввести динамический масштаб скорости =(GL)1/5. Отношение этого масштаба к тепловой скорости газа даёт параметр подобия П1, который с точностью порядка 10% постоянен для 30 рассматриваемых объектов. Это позволило численно определить вириальный параметр подобия П2 для 31 объекта. Для близких объектов с красным смещением z ≤ 0,2 параметр П2 порядка 10, и он уменьшается с увеличением z, т.е. с уменьшением возраста объекта. Для проверки качества данных с помощью измеренных величин определено значение G, которое для близких объектов оказалось равным истинному значению G с точностью < 6%, а для дальних — с точностью 28%. Предложено и проверено несколько других соотношений между измеряемыми характеристиками. Появляющиеся при этом численные коэффициенты оказываются постоянными в пределах 10—20%, причём в линейном масштабе. С возрастом кластеры в среднем увеличиваются по массе и размерам, что указывает на присоединение мелких кластеров к крупным. Полученные результаты можно считать верными для кластеров с температурой Т > 1 кэВ, т.е. в рентгеновском диапазоне. Уменьшение масс кластеров с увеличением z, т.е. с уменьшением возраста объектов, в среднем прослеживается и в других диапазонах спектра. Показано, что по известным температуре и уровню принимаемого в рентгеновском диапазоне сигнала можно оценивать расстояние до скопления.

Текст pdf (678 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0185.201512c.1323
Ключевые слова: скопления галактик, параметры подобия, вириал и его численные оценки, проверка качества данных, расстояние до скоплений
PACS: 98.65.−r, 98.65.Cw (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0185.201512c.1323
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2015/12/c/
000371914300003
2-s2.0-84962834149
2015PhyU...58.1206G
Цитата: Голицын Г С "Скопления галактик, параметры подобия и соотношения между их измеряемыми характеристиками" УФН 185 1323–1332 (2015)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 25 июня 2014, доработана: 10 августа 2015, 18 августа 2015

English citation: Golitsyn G S “Galaxy clusters, similarity parameters and ratios between measurable characteristicsPhys. Usp. 58 1206–1214 (2015); DOI: 10.3367/UFNe.0185.201512c.1323

Список литературы (19) Статьи, ссылающиеся на эту (5) Похожие статьи (14) ↓

  1. И.Л. Розенталь «Космические объекты и элементарные частицы» УФН 121 319–329 (1977)
  2. А. Вебстер «Космическое фоновое излучение» УФН 119 343–355 (1976)
  3. А.Д. Чернин «Темная энергия и всемирное антитяготение» УФН 178 267–300 (2008)
  4. Л.Б. Окунь «Фундаментальные константы физики» УФН 161 (9) 177–194 (1991)
  5. К.В. Птицына, С.В. Троицкий «Физические условия в потенциальных ускорителях космических лучей сверхвысоких энергий: обновлённая диаграмма Хилласа и ограничения из потерь на излучение» УФН 180 723–734 (2010)
  6. М.В. Садовский «Иллюзия планковской релаксации в металлах» УФН 191 182–198 (2021)
  7. В.П. Минеев «О Нобелевской премии по физике 2025 года» УФН 195 1232–1234 (2025)
  8. М.А. Марков «О возможном существовании в природе асимптотической свободы гравитационных взаимодействий» УФН 164 63–76 (1994)
  9. А.В. Елецкий, Б.М. Смирнов «Кластер С60 — новая форма углерода» УФН 161 (7) 173–192 (1991)
  10. Т.А.Т. Спулстра «Магнитное поле галактики» УФН 121 679–692 (1977)
  11. Р. Пенроуз «"Черные дыры"» УФН 109 355–369 (1973)
  12. Дж. Кларк «Эффект Джозефсона и измерение отношения e/h» УФН 104 95–129 (1971)
  13. В.-Д. Шмидт-Отт «Некоторые новые измерения в связи с доказательством справедливости специальной теории относительности» УФН 96 519–527 (1968)
  14. У. Паркер, Б. Тэйлор, Д.Н. Лангенберг «Измерение 2e/h с помощью нестационарного эффекта Джозефсона и поправки к квантовой электродинамике» УФН 94 353–358 (1968)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение