Umwelteinflüsse auf Galaxien

Die Umgebung einer Galaxie prägt ihr Schicksal: Dichte Clusterumgebungen entziehen Gas, unterdrücken die Sternentstehung und transformieren die Galaxienmorphologie.

Definition

Umwelteinflüsse auf Galaxien sind die Prozesse, durch die die Umgebung einer Galaxie, insbesondere die dichte, gasreiche Umgebung mit hoher Geschwindigkeit in einem Cluster, ihren Gasgehalt, ihre Sternentstehung und ihre Morphologie im Vergleich zu isolierten Galaxien verändert.

Scope

Dieses Thema behandelt die Morphologie-Dichte-Relation, die physikalischen Mechanismen, durch die die Clusterumgebung Galaxien beeinflusst, einschließlich Ram-Pressure Stripping, Galaxy Harassment und Strangulation, die Unterdrückung der Sternentstehung in dichten Regionen und die daraus resultierenden Unterschiede zwischen Galaxien in Clustern und im Feld.

Core questions

• Wie hängt die Galaxienmorphologie von der lokalen Dichte ab?
• Welche physikalischen Mechanismen entziehen Galaxien in Clustern Gas?
• Warum hören Galaxien in dichten Umgebungen tendenziell auf, Sterne zu bilden?
• Wie unterscheiden sich Umweltprozesse von der internen Evolution?

Key theories

Die Morphologie-Dichte-Relation

Dressler zeigte, dass der Anteil elliptischer und lentikulärer Galaxien mit der lokalen Galaxiendichte ansteigt, während Spiralen abnehmen, was demonstriert, dass die Umgebung stark mit der Morphologie korreliert.

Ram-Pressure Stripping

Gunn und Gott zeigten, dass, wenn sich eine Galaxie durch das heiße Intracluster-Gas bewegt, der resultierende Druck ihr eigenes interstellares Gas abstreifen kann, wodurch der Treibstoff für die Sternentstehung entfernt wird.

Galaxy Harassment

Wiederholte schnelle gravitative Begegnungen zwischen Galaxien in einem Cluster können Scheiben stören und morphologische Transformationen vorantreiben, ein Prozess, der als Harassment bezeichnet wird.

Clinical relevance

Umwelteinflüsse erklären, warum Clustergalaxien überwiegend gasarm und rot sind, während Feldgalaxien häufiger sternbildende Spiralen sind, was die Umgebung neben der eigenen Masse einer Galaxie zu einer Schlüsselvariablen in der Galaxienentwicklung macht.

History

Gunn und Gott führten 1972 das Ram-Pressure Stripping ein, und Dresslers Morphologie-Dichte-Relation von 1980 etablierte die Umgebung als treibende Kraft für Galaxieneigenschaften. Mechanismen wie Harassment und Strangulation wurden in den 1990er Jahren entwickelt, und große Durchmusterungen haben seitdem quantifiziert, wie die Umgebung die Sternentstehung unterdrückt.

Key figures

• Alan Dressler
• James Gunn
• J. Richard Gott
• Ben Moore

Seminal works

• gunngott1972
• dressler1980
• moore1996

Frequently asked questions

Warum sind Galaxien in Clustern oft rot und gasarm?

Die dichte Clusterumgebung entzieht und erhitzt ihr Gas durch Prozesse wie Ram-Pressure Stripping und Strangulation, wodurch die für die Bildung neuer Sterne benötigte Versorgung unterbrochen wird. Ohne frische Sternentstehung altern ihre verbleibenden Sterne und die Galaxien werden rot.

Was ist die Morphologie-Dichte-Relation?

Es ist der beobachtete Trend, dass elliptische und lentikuläre Galaxien in Regionen höherer Galaxiendichte, wie z. B. Clusterkernen, häufiger werden und Spiralen seltener. Dies zeigt, dass der Ort, an dem eine Galaxie existiert, eng mit ihrer Art verbunden ist.