[論文レビュー] Optical photometry of the UCM Lists I and II. II-B band surface photometry and morphological discussion

Pablo G. Pérez‐González, J. Gallego+2 more|ArXiv.org|Oct 24, 2000

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena参考文献 35被引用数 7

ひとこと要約

本研究では、UCMサーベイの191個の銀河について、一次元的ぶどう・ディスク分解、集中度指標、非対称性係数を用いたBバンド表面光度測定と形態的解析を実施した。サイズ-明るさ相関が強く、青いバンドでは赤いバンドよりも光の集中度が高まっており、ハッブル型による形態的分離が見られた。特に、遅いタイプのスパイラル銀河（Sb以降）がサンプルの65％を占めていた。

ABSTRACT

We present Johnson B surface photometry for the UCM Survey galaxies. One-dimensional bulge-disk decomposition is attempted, discussing on fitting functions and computational procedures. The results from this decomposition, jointly with concentration indices and an asymmetry coefficient, are employed to study the morphological properties of these galaxies. We also compare our results with the previous morphological classification established using Gunn r imaging data and with other samples of galaxies. No major statistical differences in morphology are found between red and blue data, although some characteristics such as size and luminosity concentration vary. We find a correlation between luminosity and size. Several parameters are used to segregate the objects according to their morphological type.

研究の動機と目的

• UCMサーベイの191個の銀河について、Bバンド表面光度測定とぶどう・ディスク分解を実施すること。
• 集中度指標、非対称性係数、構造パラメータを用いて形態的性質を定量化すること。
• Bバンドの形態的結果を先行研究のrバンド分類と比較し、バンドパス効果が銀河形態に与える影響を評価すること。
• 明るさ、サイズ、表面輝度などの光度パラメータ間の相関を調査すること。
• 定量的光度的測定を用いてハッブル型に従って銀河を分類し、ばりんありとばりんなしのシステムの差異を評価すること。

提案手法

• Bバンド画像からの楕円形等高線を抽出し、一次元表面輝度プロファイルを生成するために、IRAF stsdas isophoteパッケージを適用した。
• 半径方向の表面輝度プロファイルに対して反復的ぶどう・ディスク分解を実施し、ぶどう成分とディスク成分を分離した。
• 光の分布と構造的非対称性を定量化するために、集中度指標（c31、c42）と非対称性係数（A）を計算した。
• 等高線の平均離心率と位置角を、23–24 mag·arcsec⁻²の範囲で用い、銀河の向きと形状を特徴付けた。
• バンドパス依存性を評価するために、先行研究のrバンド形態的分類（Vitores et al. 1996a,b）と結果を比較した。
• サイズ-明るさ関係と形態的分離を分析するために、絶対的B等級、効果的表面輝度（μₑ）、効果的半径を用いた。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 Bバンド表面光度測定とぶどう・ディスク分解は、UCMサーベイ銀河の形態的タイプをどのように分類するか？
• RQ2 青バンドと赤バンドのバンドパスにおいて、形態的パラメータ（集中度、非対称性、B/T比）にどのような差異が存在するか？
• RQ3 構造的パラメータ（効果的半径、表面輝度、集中度）は、ハッブル型や銀河タイプ（例：ばりんあり vs. ばりんなし）とどのように相関するか？
• RQ4 UCM銀河の形態的性質は、先行のrバンド分類や既知の銀河集団の傾向とどの程度一致するか？
• RQ5 この星形成銀河のサンプルにおけるサイズ-明るさ関係の性質は何か？

主な発見

• UCMサーベイのサンプルは遅いタイプの銀河が支配的であり、ハッブル型でSb以降の銀河が65％を占めていた。
• 顕著なサイズ-明るさ相関が観測され、初期型銀河（S0–Sa）は明るく、高表面輝度であった。一方、遅いタイプのスパイラル銀河や不規則銀河は、低い効果的表面輝度を示した。
• 青い光（Bバンド）は赤い光（rバンド）よりも集中度が高く、発光線を持つ銀河では、内側領域で青い光の集中度が顕著に強かった。
• BCD（青色コンact矮星銀河）は明るさと表面輝度において明確に分離しており、他のタイプよりも明るさが低く、集中度も低かった。
• ばりんあり銀河は、ばりんなし銀河よりも高い非対称性係数（A = 0.15）を示し、構造的非対称性が顕著であった。
• 平均集中度指標（c31）は、S0で5.3、Sc+および不規則銀河で2.7、BCDではc31 = 5.0であり、中心部の高い集中度を示した。