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Flächenhelligkeitsprofile

  Das Flächenhelligkeitsprofil einer elliptischen Galaxie folgt dem sog. -Gesetz (de Vaucouleurs 1948):

 

wobei R die Entfernung vom Zentrum, der halbe Leuchtkraftradius [half-luminosity radius] der Galaxie (s. Abschnitt 2.4) und die Flächenleuchtkraft bei ist. Das -Gesetz zeigt sich als eine Gerade, wenn die Flächenhelligkeit gegen die (Entfernung) vom Zentrum aufgetragen wird (s. Abb. 6).

Im Gegensatz dazu folgt das Flächenleuchtkraftprofil einer Scheibengalaxie einem exponentiellen Gesetz:

 

wobei die zentrale Flächenleuchtkraft und h die exponentielle Längenskala der Scheibe ist. Formel 15 ist eine Gerade, wenn die Flächenhelligkeit gegen die Entfernung vom Zentrum aufgetragen wird (s. Abb. 7).

Beachten sie, wie das -Gesetz in Abb. 7 und das Exponentialgesetz in Abb. 6 erscheint.

Die Flächenleuchtkraftverteilung von Spiralgalaxien mit einem Bulge und S0-Galaxien kann als die Summe der Formeln (14) und (15) beschrieben werden. Das Beispiel in Abb. 6 und 7 zeigt das Flächenhelligkeitsprofil eines Bulge+Disk-Systems, wobei Bulge und Disk die gleiche totale Leuchtkraft (s. Abschnitt 2.4) und den gleichen halben Leuchtkraftradius haben.

In der Praxis erwartet man nicht, daß Formel 14 und 15 die gemessenen Leuchtkraftprofile der Galaxien im gesammten radialen Bereich anfittet. Es ist wohl bekannt, daß die Profile von Punktquellen (z.B. Sterne) durch die Turbulenzen der Erdatmosphäre verbreitert erscheinen. Dieser Effekt, im Fachjargon `seeing' genannt, streut das Licht der inneren in die äußeren Regionen der Galaxien und verwischt so das Ende des -Gesetz. In den äußeren Bereichen können Fehler beim Abzug des Himmels die gemessenen Profile zerstören (s. Abschnitt 3).



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Roberto Saglia
Thu Jul 31 18:59:10 MET DST 1997