p.s. Слева вверху выделяется оранжевым цветом здоровая эллиптическая галактика PGC 725680
с z = 0.21 (~2.6 млрд св. лет)
Интересную штуку ты достал, Игорь. Странная на вид, как будто там слияние и две приливных косички в разные стороны. Размышляю вот, верхняя желтая точка - звезда или как раз влетающий компаньон? Гайя для этой желтой точки не дает параллакса, что служит косвенным указанием на "не-звезда".
Немного прокомментирую твою мысль по поводу "оранжевого цвета" и "здоровая".
Согласно правилу американского физика Роберта Толмена, поверхностная яркость далеких галактик падает пропорционально (1+z)
-4. То есть, буквально галактика на z=1 должна иметь в 16 раз более слабую поверхностную яркость, чем она же, будь она рядом. 16 раз - это 3m, то есть очень сурово. У твоей рыжей красавицы z = 0.197 по данным спектральных измерений, округлим до 0.20; выходит, у нее поверхностная яркость в (1/1.2)
4 раз ниже "нормы", а это у нас аккурат в два раза.
Как я понимаю правило Толмена. Разберу его "на запчасти".
(1+z)
-4 = (1+z)
-1 * (1+z)
-1 * (1+z)
-1 * (1+z)
-1 =
A * B * C * DПопробую объяснить вклад каждого слагаемого.
A. Это самое простое. Все фотоны сдвигаются в красную сторону, и их энергия падает с v
0h до vh. А коль скоро z = (v0 - v)/v, получается что их энергия падает в (1+z)
-1 раз. Всех сразу, поэтому болометрическая светимость галактики падает из-за красного смещения в (1+z)
-1 раз и тянет за собой падение поверхностной яркости во столько же.
Как следствие, желтая в норме эллиптическая галактика "рыжеет", потому что сдвиг длины волны в 1,2 раза, это когда фотоны 500-600нм превращаются в 600-720нм. А синих фотонов у элл. галактик и так кот наплакал.
B. Этот сомножитель еще проще. В системе летящей со скоростью, сравнимой со скоростью света, замедляется время, а значит замедляются и все процессы, а значит и процессы излучения света звездами - аккурат в (1+z)
-1 раз. Поэтому, мало того, что она порыжела, так она еще и "скисла", в ней вяло текут все процессы (на наш взгляд; на их взгляд мы тут вяло варимся).
C и
D. Это пожалуй самые сложные сомножители у Толмена. Но объяснять нужно только один из них - они одинаковы, как ширина и высота.
Тут дело такое. Когда мы сидим в ракете, летящей со скоростью "почти свет", и созерцаем вселенную вокруг корабля, то у нас все звезды как бы собираются в тесную кучку прямо перед носом корабля, а те, что были позади - как бы растягиваются по небосводу, тоже стремясь к носу нашего корабля. На пальцах примерно так: те звезды которые были на 90° от нашего курса (точно сбоку по курсу) - их свет, как капли вертикального дождя, воспринимается в ракете почти в лоб (как дождь в лобовое стекло быстро движущегося автомобиля). Поэтому передняя полусфера вся скукоживается к точке перед нашим носом. В то же время ясно, что дождь должен идти очень косо в сторону нашего движения, чтобы падающие на крышу автомобиля капли казались летящими сверху. Поэтому звезды задней полусферы растягиваются широко вперед.
Следствие: все угловые размеры сзади по курсу увеличиваются в (1+z)
-1 раз. Поскольку у галактики точно сзади по курсу есть высота и ширина, получается два раза по (1+z)
-1. Вот примерное объяснение C и D.
А теперь самое интересное. Когда ты пишешь "здоровая", то на z=0.2 это уже c "привиранием" в силу C и D. И чем больше z, тем сильнее галактики привирают свои размеры в сторону "надуть щеки".
