[論文レビュー] The dichotomy of early-type galaxies from their globular cluster systems

M. Kissler‐Patig|arXiv (Cornell University)|Oct 3, 1996

Astronomy and Astrophysical Research参考文献 1被引用数 3

ひとこと要約

本論文は、初期型銀河の球状星団系（GCS）を調査し、その性質に二峰性の分布が見られることを明らかにした。これは、核が解像不能な未発達でディスク型の楕円銀河と、核が解像可能な明るくボックス型の楕円銀河との二分法的性質を支持する。研究では、明るい銀河におけるGCSに合体の痕跡が見られることから、主な合体が初期型銀河の二分法的性質の主要因であると考えられる。

ABSTRACT

Growing evidence for the existence of two classes of ellipticals calls for a comparison of the properties of their globular cluster systems. I compiled information on the properties of over 50 globular cluster systems of faint and bright early-type galaxies, and investigated them in the light of the properties of the parent galaxies. The properties of globular cluster systems appear to separate into two classes rather than to follow continuous relations with their host galaxy properties. Globular cluster systems in faint, disky early-type galaxies with unresolved cores appear essentially unperturbed and show no clear signs of a merger past, while systems in bright, boxy ellipticals with resolved cores show all signs expected after a merger event. The globular cluster systems are therefore compatible with the idea that major merger events could be a cause for the dichotomy of early-type galaxies.

研究の動機と目的

• 初期型銀河の球状星団系（GCS）が、主な銀河の性質と連続的か二峰性の関係を示すかを調査すること。
• GCSの性質が、核が解像不能な未発達でディスク型の楕円銀河と、核が解像可能な明るくボックス型の楕円銀河という二つのクラスを区別できるかを特定すること。
• 観測されたGCSの差異が、初期型銀河の二分法的性質の合体起源と整合しているかを評価すること。
• 50個以上の球状星団系のデータを収集・分析し、合体駆動の二分法的性質の仮説を検証すること。

提案手法

• 未発達および明るい初期型銀河からの50個以上の球状星団系のデータ収集。
• 半径分布、金属量、空間的構造といったGCSの性質を、明るさ、形態（ディスク型対ボックス型）、核構造といった主銀河パラメータと比較。
• 視覚的および統計的分析を用いて、GCSの性質が連続的傾向に従うか、それとも二つの明確なクラスに分かれるかを評価。
• 主銀河の形態分類（ディスク型対ボックス型）および核タイプ（解像可能対解像不能）を適用し、GCSの特性と照合。
• 構造的および運動的異常を根拠に、GCSを過去の合体活動のトレーサーとして評価。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 初期型銀河の球状星団系は、その主銀河の性質と連続的か二峰性の関係を示すか？
• RQ2 核が解像不能な未発達でディスク型の初期型銀河の球状星団系は、合体なしの進化歴と整合的か？
• RQ3 核が解像可能な明るくボックス型の初期型銀河の球状星団系は、過去の主な合体イベントの兆候を示すか？
• RQ4 観測された初期型銀河の二分法的性質は、球状星団系の性質の差異によって説明可能か？

主な発見

• 核が解像不能な未発達でディスク型の初期型銀河の球状星団系には、過去の合体活動の兆候がなく、本質的に揺らぎのない状態である。
• 対照的に、核が解像可能な明るくボックス型の楕円銀河の球状星団系には、主な合体イベント後に予想される明確な構造的および運動的特徴が見られる。
• 球状星団系の性質は、主銀河の明るさや形態と連続的傾向を示すのではなく、二つの明確なクラスに分かれる。
• GCSにおける観測された二峰性は、主な合体イベントが初期型銀河で見られる形態的・構造的二分法的性質の主な駆動要因であるという仮説を支持する。