ИСТИНА

Наиболее веские аргументы в пользу существования темной материи в галактиках связаны с анализом движения вещества за пределами оптически наблюдаемых областей галактик (длинные кривые вращения, относительные скорости галактик в группах и скоплениях, космологическое моделирование). В настоящем проекте предлагается комплексное рассмотрение проблемы количественной оценки содержания темной материи (ТМ) в пределах оптически наблюдаемой части галактики (условно, в пределах 25-й зв.- величины с кв. сек.в фильтре «В»), и ее влияния на процессы внутри галактики. Работа будет проводиться по следующим направлениям. 1. Изготовление и модернизация отдельных узлов приемной аппаратуры инструмента Scorpio-2 для 6- метрового телескопа БТА. Оснащение инструмента набором среднеполосных фильтров, которые, с использованием методов стрѐмгреновской фотометрии, позволят исследовать состав слабых (по яркости) областей галактических дисков с минимальными световыми потерями. 2. Кинематические измерения скоростей вращения или полей скоростей выбранных галактик с использованием уникальной аппаратуры, разрабатываемой для БТА. Модернизация методов обработки спектрограмм и анализ возможных ошибок, связанных с получением кривой вращения. 3. Оценка массы ТМ внутри галактик классическим методом путем моделирования кривых вращения с использованием данных поверхностной фотометрии и дисперсии скоростей звезд диска, но с привлечением моделей звездного населения, базирующихся на анализе полученных звездных спектров. Анализ неопределенности оценок массы ТМ в результате скоррелированности модельных параметров темного гало при декомпозиции кривой вращения. 4. Исследование роли темного гало в наблюдаемых процессах в галактиках. Связь массы гало с эволюцией галактик, с химической обогащенностью звездного диска, с массой центральных объектов – сверхмассивных черных дыр и ядерных скоплений. Моделирование устойчивости и динамической эволюции звездных дисков на суперкомпьютерах МГУ.

1. Составлена программа наблюдений и проведены спектральные наблюдения двух галактик на БТА. Завершена обработка полученных ранее спектральных разрезов 5 галактик. Работа будет продолжена. 2. Подготовлена статья по исследованию звезд и газа на периферии взаимодействующей системы Арп 270 по наблюдениям на БТА.. Содержание кислорода в газе не вписывается в стандартную “closed box model”, и требует потери системой значительной части газа, что свидетельствует об отсутствии массивного гало вокруг галактик. Работа направлена в печать в MNRAS. 3. Исследована степень надежности оценок параметров темного гало и проведен статистический анализ опубликованных данных по параметрам темного гало (ТГ) для выборки из 211 галактик. Было показано, что центральная колонковая плотность ТГ систематически выше для галактик ранних морфологических типов с высокими значениями светимости и показателя цвета, и низким содержанием газа. Вопреки распространенному мнению, колонковая плотность ТГ, не является константой, а связана с параметрами, меняющимися в процессе эволюции. Относительная масса ТГ также коррелирует с цветом звездного населения. Работа будет продолжена. 4. Рассмотрено влияние ТГ на форму кривой вращения галактик, которая проходит через максимум и падает на периферии. С учетом данных фотометрии было показано, что лишь для 5 галактик из 29 рассмотренных спад кривой вращения объясняется доминировании диска над гало. Работа будет продолжена. 5. Выполнена работа по поискам связи относительной массы гало M_h с радиальным градиентом металличности, и с эффективным выходом тяжелых элементов. Результаты показали, что радиальный градиент О/Н систематически, хотя и с большим разбросом, уменьшается с ростом M_h/L. Эффективный выход кислорода Y_eff в “closed box model”на фиксированном расстоянии 0.4R_25 для галактик с низким Y_eff <0.0028 систематически уменьшается с ростом массы ТГ, что интерпретируется как результат более сильного влияния аккреции для этих галактик. Оценки радиального профиля Y_eff(R) для 17 галактик показали, что в большинстве случаев понижение Y_eff по отношению к реальному выходу кислорода Yo имеет место во внутренних областях галактики, а не на периферии -за исключением 4-х галактик с наиболее высокой скоростью вращения (вириальной массой ТГ). Работа будет продолжена. 6. Для исследования связи массы темного гало с геометрией диска были проанализированы фотометрические и кинематические свойства «сверхтонких» галактик (75 объектов) с отношением осей a/b > 10. Показано, что большинство «сверхтонких» галактик представляет собой галактики низкой яркости без балджа, в которых масса ТГ в несколько раз превышает массу диска. В пространстве эти галактики избегают филаментов крупномасштабной структуры распределения галактик. Работа направлена в печать в ApJ. _____________________________________________________________________________________ 1. Завершена и опубликована работа по кинематике и химическому составу газа во взаимодействующей системе Arp270, находящейся в поле массивного гало. 2. Продолжена программа спектральных наблюдений взаимодействующих систем на БТА и получены новые данные по нескольким системам, которые находятся на стадии обработки (Засов А.В., Сабурова А.С., Катков И.Ю.). 3. Рассмотрено влияние аккреции газа на эффективный выход тяжелых элементов, и возможной роли темного гало в установлении радиального градиента металличности межзвездного газа. (Засов А.В., Сабурова А.С.). 4. Проведено сопоставление 3D гидродинамических моделей со свойствами спиральных ветвей, наблюдаемых в линии HI во внешних областях галактических дисков, находящихся в гравитационном поле темного гало. Показано, что глобальные спиральные моды во внутренней области галактики порождают закручивающиеся спирали меньшей амплитуды за пределами внешнего линбладовского резонанса, где основные ветви обычно заканчиваются (Хоперсков С.А.). 5. Продолжена работа над составлением библиографического каталога данных по внутренней кинематике галактик, являющегося частью интернет-базы данных Hyperleda (Засов А.В., Петроченко Л.Н.). 6. Проведен анализ данных о скоростях вращения, линейных размерах, содержании нейтрального водорода, шкалах диска, для изолированных галактик со звездообразованием из каталога CIG (по обзору AMIGA). Показано, что изолированные и «плоские» галактики ложатся в пределах ошибок на одну и ту же линейную лог-зависимость между массой HI и удельным угловым моментом галактики и дана интерпретация зависимости. Работа на стадии завершения (Зайцева Н.А.). 7. Составлена программа фотометрических наблюдений галактик с аномально низкой массой темного гало и проведены первые пробные наблюдения объектов (глубокая фотометрия в нескольких фильтрах) на широкоугольном телескопе Шмидта Бюраканской обсерватории (Армения) с использованием созданного для этой цели ПЗС-фотометра (Афанасьев В.Л., Додонов С.Н.).