A galaxisok világa

Tóth L. Viktor

E könyv kutatási és oktatási célokra szabadon használható. Bármilyen formában való sokszorosítása a jogtulajdonos írásos engedélyéhez kötött.

Készült a TÁMOP-4.1.2.A/1-11/1-2011-0073 számú, „E-learning természettudományos tartalomfejlesztés az ELTE TTK-n” című projekt keretében. Konzorciumvezető: Eötvös Loránd Tudományegyetem, konzorciumi tagok: ELTE TTK Hallgatói Alapítvány, ITStudy Hungary Számítástechnikai Oktató- és Kutatóközpont Kft.


Tartalom

Előszó
1. Bevezetés
1.1 Ködök
1.2. Világmodellek – a Shapley-Curtis vita
1.2.1. A Shapley-Curtis vita főbb kérdései:
1.2.2. A Shapley-Curtis vita tudományos előzményei és háttere:
Referenciák és további olvasnivaló az előszó és az 1. fejezet témájában:
2. Távolságmérés és az extragalaxisok felfedezése
2.1. Trigonometrikus parallaxis, a parszek definíciója
2.2. A fotometriai (radiometriai) parallaxis módszerekről
2.3. Távolságmérési módszerek fajtái és hatókörük
2.4. Spektroszkópiai parallaxis
2.5. A Tully-Fisher reláció
2.6. A Faber-Jackson reláció
2.6.1. A D-σ reláció
2.7. Távolságmérés felületi fényesség fluktuációjából
2.8. Ia típusú szupernóvák és távolságmérés
2.9. A cefeida parallaxis
2.9.1. A periódus-luminozitás reláció
2.9.2. A cefeidák használatának előnye a távolság meghatározásban
2.9.3. A cefeida pulzáló változók fizikai leírásának alapjai
2.9.4. A periódus-luminozitás reláció alkalmazása a gyakorlatban
2.10. A P-L módszer néhány tudománytörténetben fontos alkalmazása
2.10.1. Shapley – távoli gömbhalmazok
2.10.2. Hubble – vannak extragalaxisok
2.10.3. A Hubble állandó
2.10.4. Sandage és Tamman – a Hubble állandó korrekciója
2.11. Távolság meghatározása a Hubble törvénnyel
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
3. Alaktani osztályozás, Hubble séma.
3.1 Hubble-Sandage osztályozás
3.1.1. A Hubble-féle osztályok – „hangvilla”
3.1.2. A Hubble-féle morfológiai osztályozás hiányosságai
3.1.3. A Hubble-féle osztályozás finomításai
3.1.4. A Hubble osztályozásba nem illeszthető galaxisok
3.2. A morfológiai osztályozási sémák összehasonlítása
3.3. Fizikai paraméterek és szerkezet kapcsolata
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
4. Elliptikus galaxisok
4.1 Óriás és közepes elliptikus galaxisok
4.1.1. Az elliptikus galaxisok morfológiája
4.1.2. Az elliptikus galaxisok sűrűségmodellje
4.1.3. Az elliptikus galaxisok kinematikája
4.1.4. Az elliptikus galaxisok csillagtartalma
4.1.5. Csillagközi anyag elliptikus galaxisokban
4.1.6. Fekete lyuk elliptikus galaxisok középpontjában
4.1.7. Az elliptikus galaxisok eloszlása
4.2 Törpe elliptikus galaxisok
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
5. Spirálgalaxisok
5.1. A galaxisok fő összetevői
5.2. Spirálkar indikátorok
5.2.1. A spirálkarok megjelenési formái
5.2.2. OB asszociációk és HII zónák
5.2.3. Óriás molekulafelhők és HI szuperfelhők
5.3. Spirálgalaxisok alrendszerei
5.3.1. Korong
5.3.2. Dudor – bulge
5.3.3. Barionos, vagy csillagos halo
5.3.4. Sötétanyag halo
5.4. Csillagközi anyag
5.5. Forgás és rotációs görbe
5.5.1. Nyírási és forgási együtthatók, nyírási ráta
5.5.2. A rotációs görbe
5.6. A korong stabilitása
5.7. Csillagkeletkezés
5.7.1. A Schmidt-törvény
5.7.2. Spirálkarok és csillagkeletkezés
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
6. Anomális galaxisok: kompakt és irreguláris rendszerek
6.1. Kék kompakt galaxisok
6.2. Irreguláris galaxisok
6.3. Ultrakompakt galaxisok
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
7. Extragalaxis katalógusok, extragalaxis atlaszok
7.1. NED a NASA Extragalaktikus Adatbázisa
7.1.1. NED
7.1.2. Az NED használata - keresés
7.1.3. Hasznos eszközök az NED-ben
7.2. Atlaszok
7.2.1. A Hubble Atlasz
7.2.2. Van Den Bergh törpegalaxis katalógusa
7.2.3. Az Arp-féle Különleges galaxisok atlasza
7.2.4. A Morgan-féle formatípusok:
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
8. A galaxisok állapotjelzői és meghatározásuk
8.1. A galaxisok fotometriai és spektrális tulajdonságai
8.1.1. Felületi fényesség
8.1.2. A Holmberg sugár
8.1.3. Galaxisok látszó fényessége
8.1.4. Abszolút fényesség
8.1.5. A galaxis fényességének és morfológiai osztályának kapcsolata
8.1.6. Spektrális energia-eloszlás
8.1.7. A galaxisok színe
8.1.8. Schechter-féle luminozitási függvény
8.1.9. Galaxis spektruma – spektrumvonalak
8.2. A galaxisok tömege
8.2.1. Rotációs spektrum
8.2.2. A rotációs görbe
8.2.3. A tömegeloszlás
8.3. A gravitációs lencse jelenség
8.3.1. Távolságok
8.3.2. Gravitációs lencsézés rövid története
8.3.3. A lencse-egyenlet:
8.3.4. Az Einstein-sugár
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
9. Kölcsönható galaxisok
9.1. Megfigyelt kölcsönható rendszerek
9.2. Kölcsönható rendszerek modellezése
9.3. Galaxis ütközések és galaxis-fejlődés
9.4. Csillagontó (starburst) galaxisok
9.4.1. Csillagkeletkezési ráta, csillagontó galaxisok
9.4.2. A csillagkeletkezési aktivitás mérése
9.4.3. Törpe csillagontó galaxisok – HII galaxisok
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
10. Aktív magú galaxisok, kvazárok
10.1. Seyfert galaxisok
10.2 LINER-ek
10.3. BL Lac - blazárok
10.4. Rádió hangos AGN
10.4.1. A BLRG és NLRG osztályok
10.4.2. Az NLRG alosztályai az FRI és FRII típusok:
10.5. Kvazárok
10.6. Aktív galaxismaggal rendelkező rendszerek egyesített modellje
10.6.1. Az aktív galaxismaggal rendelkező objektumok spektrumai
10.6.2. Az aktív galaxismag mérete
10.6.3. Az aktív galaxismag luminozitása és energiaprodukciója
10.6.4. Az aktív galaxismag működése
10.6.5. A látóirány szerepe a mérhető paraméterek alakulásában
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
11. A galaxisok térbeli eloszlása, galaxiscsoportok és –halmazok, szuperhalmazok
11.1. Galaxis csoport és halmaz
11.1.1. Óriás galaxis és szatellitái
11.1.2. Galaxis csoport
11.1.3. Galaxishalmaz
11.1.4. Röntgen sugárzó forró gáz galaxishalmazokban
11.1.5. Galaxis szuperhalmazok
11.2. A Lokális Csoport
11.3. A Virgo szuperhalmaz
11.4. A Nagy Mozgató (Great Attractor)
11.5. Falak és üregek rendszere
11.5.1. A Nagy Fal (Great Wall)
11.5.2. Az Univerzum méhsejtes szerkezete
Referenciák és további olvasnivaló a fejezet témájában:
12. Függelék
12.1. Spektrális felbontás
12.2. Detektor jellemző paraméterei
12.3. Spektrumvonal félérték-szélessége
12.4. Fotometriai rendszerek
12.4.1. Johnson fotometriai rendszer
12.4.2. Az SDSS fotometriai rendszere
12.4.3. A DDO fotometriai rendszer
12.5. Vöröseltolódás
12.6. Spektroszkópiai felmérések a galaxisok eloszlására
12.6.1. Látható és közeli-infravörös felmérések ABC sorrendben:
12.6.2. Felmérések más hullámhossz sávokban:
12.6.3. Kisebb és kevésbé mély felmérések (N<5000):
12.6.4. További mély felmérések:
12.7. A HI 21cm-es spektrumvonal
12.8. Kémiai összetétel, vas-hidrogén index
12.9. A Hubble típusok gyakorisága Marik (1989) szerint:
Referenciák és további olvasnivaló a függelék témáiban:
13. Animációk
13.1. Az NGC253 „Sculptor” spirálgalaxis
13.2. A Szélkerék (M101) galaxis 5 hullámsávban
13.3. Az M81 és fényes nukleusza
13.4. Az M81 kölcsönható galaxis csoport modellje
13.5. Az M51 spirálgalaxis
13.6. Déli Szélkerék (M83) galaxis
13.7. A Nagy Magellán-Felhő LMC
13.8. Az NGC 1313 starburst galaxis
13.9. Az NGC 6872-IC 4970 kölcsönható galaxisok
13.10. Az NGC6769-NGC6770 hármasrendszer
13.11. Ütköző galaxisok
13.12. Az NGC 7424 Seyfert 1 galaxis