Además, ¿cuál es la ventaja de obtener información sobre la velocidad de dispersión de una galaxia?
Por el título de su pregunta, no estoy seguro de si realmente sabe lo que significa "dispersión": la dispersión de algunos números es la dispersión alrededor de su media, generalmente considerada como su desviación estándar . Si mide la velocidad de varias fuentes de luz (a partir del desplazamiento Doppler de sus líneas espectrales) que están ligadas gravitacionalmente, tendrán una velocidad promedio . Pero dado que las fuentes de luz, que podrían ser estrellas o nubes de gas, se mueven entre sí, algunas se mueven un poco más rápido y otras un poco más lento. Esto hará que su línea de emisión combinada se ensanche, en lugar de ser una línea muy estrecha. El área central de esta línea que abarca aproximadamente el 68% del área de la línea tiene un cierto ancho. Si la distribución es gaussiana (que suele ser el caso), entonces este ancho, dividido por dos, es la desviación estándar. Creo que esta es la definición habitual, pero tenga en cuenta que se podrían usar otras definiciones, por ejemplo, el ancho total a la mitad del máximo , que difiere de la desviación estándar por un factor constante de para una gaussiana.
Una relación entre la dispersión de masa, tamaño y velocidad.La dispersión de velocidad de "partículas" que interactúan gravitacionalmente, como estrellas en una galaxia o galaxias en un cúmulo, proporciona una medida de la masa total y su distribución. El teorema del virial , que describe la energía total de un sistema ligado, puede expresarse para mostrar que las componentes de una galaxia de masa y radio tendrá velocidades características del orden de la dispersión de la velocidad
La dispersión de la velocidad es bastante fácil de determinar con espectroscopia, ya que amplía las líneas espectrales (otros procesos también amplían las líneas, por lo que se debe tener cuidado de desentrañar diferentes efectos). Con fotometría, se puede determinar el tamaño de la galaxia (tenga en cuenta que el tamaño puede diferir cuando se observa en diferentes bandas). Por lo tanto, incluso si no sabe si una galaxia está dominada por la rotación o la dispersión, se puede obtener una medida moderadamente precisa de su masa, una de las principales características de una galaxia (por ejemplo, establecer no estará muy lejos, y en astronomía generalmente estamos contentos con errores tan pequeños).
Otras relacionesDebido a varias relaciones de escala, también se puede usar para sondear otras cantidades, o se pueden usar otras cantidades para sondear . Por ejemplo, la relación M-sigma relaciona la masa del agujero negro supermasivo central de una galaxia para (mediante , aproximadamente), y la relación Faber-Jackson relaciona la luminosidad de una galaxia a (mediante , más toscamente).
En astronomía, esta velocidad promedio se llama "la velocidad sistémica"), y viene dada por la tasa de expansión del Universo (la ley de Hubble), más en general una pequeña velocidad en una dirección aleatoria (la "velocidad peculiar" debida a la velocidad local). dinámica).
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