[논문 리뷰] Optical photometry of the UCM Lists I and II. II-B band surface photometry and morphological discussion

Pablo G. Pérez‐González, J. Gallego외 2명|ArXiv.org|2000. 10. 24.

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena참고 문헌 35인용 수 7

한 줄 요약

이 연구는 B-대역 표면광도 및 191개 은하에 대한 형태학적 분석을 수행하였으며, 일차원 복합체-디스크 분해, 농도 지수, 비대칭 계수를 활용하였다. 강한 크기-광도 상관관계, 파란 빛에서 빨간 빛보다 더 높은 빛 농도, 허블 유형에 따른 형태학적 분리가 드러났으며, 늦은 유형의 나설파고(Sc 또는 그 이후)가 표본의 65%를 차지하였다.

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.

연구 동기 및 목표

• UCM 설문조사의 191개 은하에 대해 B-대역 표면광도 및 복합체-디스크 분해를 수행한다.
• 농도 지수, 비대칭 계수, 구조적 파rameter를 사용하여 형태학적 성질을 정량화한다.
• 이전의 r-대역 분류와 비교하여 B-대역 형태학적 결과를 평가하고, 파스파스에 따른 은하 형태 변화를 분석한다.
• 광도, 크기, 표면광도 등의 광학적 파rameter 간 상관관계를 조사한다.
• 정량적 광학 측정을 사용하여 허블 유형으로 은하를 분류하고, 막대가 있는 시스템과 없는 시스템 간의 차이를 평가한다.

제안 방법

• B-대역 이미지에서 타원형 이소포트를 추출하고 일차원 표면광도 프로파일을 생성하기 위해 IRAF stsdas isophote 패키지를 적용하였다.
• 반경 표면광도 프로파일에 대해 반복적인 복합체-디스크 분해를 수행하여 복합체 및 디스크 성분을 분리하였다.
• 빛 분포와 구조적 비대칭성을 정량화하기 위해 농도 지수(c31, c42)와 비대칭 계수(A)를 계산하였다.
• 23–24 mag·arcsec⁻² 범위의 이소포트에서 평균 이심률과 위치각을 사용하여 은하의 방향성과 형태를 특성화하였다.
• 이전의 r-대역 형태학적 분류(Vitores et al. 1996a,b)와 결과를 비교하여 파스파스 의존성의 영향을 평가하였다.
• 크기-광도 관계와 형태학적 분리를 분석하기 위해 절대 B magnitude, 유효 표면광도(μₑ), 유효 반경을 활용하였다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 B-대역 표면광도 및 복합체-디스크 분해는 UCM 설문조사 은하의 형태학적 유형을 어떻게 분류하는가?
• RQ2 파란 빛과 빨간 빛 파스파스 간의 형태학적 파rameter(농도, 비대칭, B/T 비율)에 어떤 차이가 있는가?
• RQ3 구조적 파rameter(유효 반경, 표면광도, 농도)는 허블 유형과 은하 유형(예: 막대가 있는지 여부)과 어떻게 상관관계가 있는가?
• RQ4 UCM 은하의 형태학적 성질은 이전의 r-대역 분류와 얼마나 일치하는가? 그리고 알려진 은하 집단의 경향과 어떻게 비교되는가?
• RQ5 이 샘플의 별 형성 은하에서 크기-광도 관계의 성격은 무엇인가?

주요 결과

• UCM 설문조사 표본은 늦은 유형 은하로 구성되어 있으며, 허블 유형에서 Sb 또는 그 이후 유형이 65%를 차지한다.
• 유의미한 크기-광도 상관관계가 관측되었으며, 초기 유형 은하(S0–Sa)는 밝고 고표면광도를 가지며, 늦은 유형 나선파고 및 불규칙 은하는 낮은 유효 표면광도를 보인다.
• 파란 빛(B-대역)은 빨간 빛(r-대역)보다 더 높은 농도를 보이며, 발광선을 가진 은하는 내부 영역에서 더 강한 파란 빛의 농도를 나타낸다.
• BCD(파란 밀도 왜소은하)는 등급과 표면광도에서 명확히 분리되어 있으며, 다른 유형보다 더 흐리고 덜 농도가 있다.
• 막대가 있는 은하는 막대가 없는 은하(A = 0.10)보다 더 높은 비대칭 계수(A = 0.15)를 보이며, 더 큰 구조적 비대칭성을 나타낸다.
• 평균 농도 지수(c31)는 S0에서 5.3에서 Sc+ 및 불규칙 유형에서 2.7까지 변동하며, BCD는 c31 = 5.0을 보이며 높은 중심 농도를 나타낸다.