О природе спиральных рукавов Во взаимодействующей галактике M51

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

В этой работе мы исследовали радиальное изменение распространения звездообразования поперек спирального рукава в близлежащей спиральной галактике NGC 5194 (M51a) путем анализа пространственного распределения молодых звездных скоплений и ближайших к ним областей H II. Анализ каждого спирального рукава по отдельности показал значительные различия радиальных профилей среднего азимутального смещения. В то время как радиальный профиль в северном рукаве согласуется с предсказаниями теории стационарной волны плотности для отстающих спиралей, объяснение радиального профиля в южном рукаве требует, чтобы скорость спирального узора была выше скорости вращения материи в диске внутри коротационного круга и ниже скорости вращения материи за его пределами. В это же время разные радиальные профили среднего азимутального смещения в двух рукавах объединяет общая локализация коротационных резонансов, подтвержденная независимыми исследованиями с использованием разных методов.

Об авторах

Ф. Х. Сахибов

Университет прикладных наук Гессен-Фридберг

Email: fsakhibov@yahoo.com
Фридберг, Германия

В. С. Костюк

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга

Email: fsakhibov@yahoo.com
Москва, Россия

А. С. Гусев

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга

Email: fsakhibov@yahoo.com
Москва, Россия

Е. В. Шимановская

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга

Автор, ответственный за переписку.
Email: fsakhibov@yahoo.com
Москва, Россия

Список литературы

  1. B. Lindblad, Stockholms Observ. Annaler 5, 5 (1963).
  2. C.C. Lin and F.H. Shu, Astrophys. J. 140, 646 (1964).
  3. G. Bertin, C.C. Lin, S.A. Lowe, and R.P. Thurstans, Astrophys. J. 338, 78 (1989).
  4. G. Bertin, C.C. Lin, S.A. Lowe, and R.P. Thurstans, Astrophys. J. 338, 104 (1989).
  5. R.B. Tully, Astrophys. J. Suppl. 27, 449 (1974).
  6. A. Toomre, in The Formation and Dynamics of Galaxies, edited by J.R. Shakeshaft, IAU Symp. 58, 347 (1974).
  7. D.M. Elmegreen, B.G. Elmegreen, A. Yau, E. Athanassoula, et al., Astrophys. J. 737(1), id. 32 (2011), arXiv:1106.4840 [astro-ph.GA].
  8. B.G. Elmegreen, D.M. Elmegreen, and P.E. Seiden, Astrophys. J. 343, 602 (1989).
  9. P. Zimmer, R.J. Rand, and J.T. McGraw, Astrophys. J. 607(1), 285 (2004), arXiv:astro-ph/0404365.
  10. S.E. Meidt, R.J. Rand, M.R. Merrifield, R. Shetty, and S.N. Vogel, Astrophys. J. 688(1), 224 (2008), arXiv:0807.1902 [astro-ph].
  11. S. Howard and G.G. Byrd, in NASA Conference Publication, edited by J.W. Sulentic, W.C. Keel, and C.M. Telesco, NASA Conf. Publ. 3098, 577 (1990).
  12. H. Salo and E. Laurikainen, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 319(2), 393 (2000).
  13. Y. Miyamoto, N. Nakai, and N. Kuno, Publ. Astron. Soc. Japan 66(2), id. 36 (2014), arXiv:1311.5218 [astro-ph.GA].
  14. D. Colombo, Ph.D. thesis, Ruprecht-Karls University of Heidelberg, Germany (2013).
  15. M.E. Dixon, Astrophys. J. 164, 411 (1971).
  16. M.A. Smirnov and F.K. Sakhibov, Akademiia Nauk Tadzhikskoi SSR Doklady 24(12), 725 (1981).
  17. Y.N. Efremov, Soviet Astron. Letters 11, 69 (1985).
  18. L.N. Berdnikov, Soviet Astron. Letters 13, 45 (1987).
  19. J.E. Beckman and J. Cepa, Astron. and Astrophys. 229, 37 (1990).
  20. I. Puerari and H. Dottori, Astrophys. J. 476(2), L73 (1997), arXiv:astro-ph/9611150.
  21. D.M. Gittins and C.J. Clarke, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 349(3), 909 (2004), arXiv:astro-ph/0312562.
  22. F. Egusa, Y. Sofue, and H. Nakanishi, Publ. Astron. Soc. Japan 56, L45 (2004), arXiv:astro-ph/0410469.
  23. X. Zhang and R.J. Buta, Astron. J. 133(6), 2584 (2007), arXiv:astro-ph/0610728.
  24. D. Tamburro, H.W. Rix, F. Walter, E. Brinks, W. J. G. de Blok, R.C. Kennicutt, and M.M. Mac Low, Astron. J. 136(6), 2872 (2008), arXiv:0810.2391 [astro-ph].
  25. R.J. Buta and X. Zhang, Astrophys. J. Suppl. 182(2), 559 (2009), arXiv:0903.4695 [astro-ph.CO].
  26. F. Egusa, K. Kohno, Y. Sofue, H. Nakanishi, and S. Komugi, Astrophys. J. 697(2), 1870 (2009), arXiv:0904.3121 [astro-ph.CO].
  27. E.E. Martnez-Garca, R.A. González-Lópezlira, and G. Bruzual-A, Astrophys. J. 694(1), 512 (2009), arXiv:0812.3647 [astro-ph].
  28. H. Pour-Imani, D. Kennefick, J. Kennefick, B.L. Davis, D.W. Shields, and M. Shameer Abdeen, Astrophys. J. Letters 827(1), L2 (2016), arXiv:1608.00969 [astro-ph.GA].
  29. F. Egusa, E. Mentuch Cooper, J. Koda, and J. Baba, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 465(1), 460 (2017), arXiv:1610.06642 [astro-ph.GA].
  30. F. Shabani, E.K. Grebel, A. Pasquali, E. D’Onghia, et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 478(3), 3590 (2018), arXiv:1805.05643 [astro-ph.GA].
  31. R. Miller, D. Kennefick, J. Kennefick, M. Shameer Abdeen, E. Monson, R.T. Eufrasio, D.W. Shields, and B.L. Davis, Astrophys. J. 874(2), id. 177 (2019), arXiv:1907.09390 [astro-ph.GA].
  32. T.G. Peterken, M.R. Merrifield, A. Aragón-Salamanca, N. Drory, C.M. Krawczyk, K.L. Masters, A.-M. Weijmans, and K.B. Westfall, Nature Astron. 3, 178 (2019), arXiv:1809.08048 [astro-ph.GA].
  33. F. Sakhibov, A.S. Gusev, and C. Hemmerich, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 508(1), 912 (2021), arXiv:2109.02719 [astro-ph.GA].
  34. S. Abdeen, D. Kennefick, J. Kennefick, R. Miller, D.W. Shields, E.B. Monson, and B.L. Davis, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 496(2), 1610 (2020), arXiv:2002.02307 [astro-ph.GA].
  35. S. Abdeen, B.L. Davis, R. Eufrasio, D. Kennefick, et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 512(1), 366 (2022), arXiv:2010.14540 [astro-ph.GA].
  36. E.E. Martnez-Garca, R.A. González-Lópezlira, and I. Puerari, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 524(1), 18 (2023), arXiv:2306.08037 [astro-ph.GA].
  37. M. Fujimoto, Astrophys. J. 152, 391 (1968).
  38. W.W. Roberts, Astrophys. J. 158, 123 (1969).
  39. S.B. Pikel’ner, Soviet Astron. 14, 602 (1971).
  40. J. Font, J.E. Beckman, B. Epinat, K. Fathi, L. Gutiérrez, and O. Hernandez, Astrophys. J. Letter 741(1), id. L14 (2011), arXiv:1109.5574 [astro-ph.GA].
  41. J. Font, J.E. Beckman, M. Querejeta, B. Epinat, P.A. James, J. Blasco-Herrera, S. Erroz-Ferrer, and I. Pérez, Astrophys. J. Suppl. 210(1), id. 2 (2014), arXiv:1310.3415 [astro-ph.GA].
  42. F.K. Sakhibov and M.A. Smirnov, Soviet Astron. 31, 132 (1987).
  43. A.A. Marchuk, Astron. and Astrophys. 686, id. L14 (2024), arXiv:2405.14483 [astro-ph.GA].
  44. M. Louie, J. Koda, and F. Egusa, Astrophys. J. 763(2), id. 94 (2013), arXiv:1301.2601 [astro-ph.CO].
  45. R.A. Scheepmaker, H. J. G. L.M. Lamers, P. Anders, and S.S. Larsen, Astron. and Astrophys. 494(1), 81 (2009), arXiv:0812.1417 [astro-ph].
  46. J.L. Pineda, J. Stutzki, C. Buchbender, J. Koda, et al., Astrophys. J. 900(2), id. 132 (2020), arXiv:2008.01745 [astro-ph.GA].
  47. K. Foyle, H.W. Rix, C.L. Dobbs, A.K. Leroy, and F. Walter, Astrophys. J. 735(2), id. 101 (2011), arXiv:1105.5141 [astro-ph.CO].
  48. S. Kendall, R.C. Kennicutt, and C. Clarke, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 414(1), 538 (2011), arXiv:1101.5764 [astro-ph.GA].
  49. S. Kendall, C. Clarke, and R.C. Kennicutt, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 446(4), 4155 (2015), arXiv:1411.5792 [astro-ph.GA].
  50. A.A. Marchuk, I.V. Chugunov, G.A. Gontcharov, A.V. Mosenkov, et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 528(2), 1276 (2024), arXiv:2402.08531 [astro-ph.GA].
  51. A.R. Pettitt, E.J. Tasker, J.W. Wadsley, B.W. Keller, and S.M. Benincasa, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 468(4), 4189 (2017), arXiv:1704.04127 [astro-ph.GA].
  52. C.L. Dobbs, C. Theis, J.E. Pringle, and M.R. Bate, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 403(2), 625 (2010), arXiv:0912.1201 [astro-ph.GA].
  53. J.P. Vallée, New Astronomy 76, id. 101337 (2020), arXiv:1911.06798 [astro-ph.GA].
  54. V.S. Kostiuk, A.A. Marchuk, and A.S. Gusev, Res. Astron. and Astrophys. 24(7), id. 075007 (2024), arXiv:2405.10673 [astro-ph.GA].
  55. A.S. Gusev and E.V. Shimanovskaya, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 488(3), 3045 (2019), arXiv:1907.02934 [astro-ph.GA].
  56. A.A. Marchuk, A.V. Mosenkov, I.V. Chugunov, V.S. Kostiuk, M.N. Skryabina, and V.P. Reshetnikov, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 527(1), L66 (2024), arXiv:2309.16232 [astro-ph.GA].
  57. B.G. Elmegreen and C.J. Lada, Astrophys. J. 214, 725 (1977).
  58. M.W. Mueller and W.D. Arnett, Astrophys. J. 210, 670 (1976).
  59. P.E. Seiden and H. Gerola, Fundam. Cosmic Phys. 7, 241 (1982).
  60. B.G. Elmegreen, in EAS Publications Series, edited by C. Charbonnel and T. Montmerle, EAS Publ. Ser. 51, 45 (2011), arXiv:1101.3112 [astro-ph.GA].
  61. S. Oikawa and Y. Sofue, Publ. Astron. Soc. Japan 66(4), id. 77 (2014), arXiv:1406.7625 [astro-ph.GA].
  62. R.C. Kennicutt, Jr., L. Armus, G. Bendo, D. Calzetti, et al., Publ. Astron. Soc. Pacific 115(810), 928 (2003), arXiv:astroph/0305437.
  63. A.S. Gusev, E.V. Shimanovskaya, N.I. Shatsky, F. Sakhibov, A.E. Piskunov, and N.V. Kharchenko, Open Astronomy 27(1), 98 (2018).
  64. L. Gutiérrez, J.E. Beckman, and V. Buenrostro, Astron. J. 141(4), id. 113 (2011), arXiv:1101.2614 [astro-ph.CO].
  65. Z.N. Honig and M.J. Reid, Astrophys. J. 800(1), id. 53 (2015), arXiv:1412.1012 [astro-ph.GA].
  66. S. Savchenko, A. Marchuk, A. Mosenkov, and K. Grishunin, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 493(1), 390 (2020), arXiv:2001.09110 [astro-ph.GA].
  67. M. Querejeta, S.E. Meidt, E. Schinnerer, S. Garca-Burillo, et al., Astron. and Astrophys. 588, id. A33 (2016), arXiv:1510.03440 [astro-ph.GA].
  68. D. Colombo, S.E. Meidt, E. Schinnerer, S. Garca-Burillo, et al., Astrophys. J. 784(1), id. 4 (2014), arXiv:1401.3759 [astro-ph.GA].
  69. X. Zhang and R.J. Buta, arXiv:1203.5334 [astro-ph.GA] (2012).
  70. J. Font, J.E. Beckman, B. Epinat, C.L. Dobbs, and M. Querejeta, Astrophys. J. 966(1), id. 110 (2024).
  71. S.N. Vogel, R.J. Rand, R.A. Gruendl, and P.J. Teuben, Publ. Astron. Soc. Pacific 105, 666 (1993).
  72. D.W. Shields, B. Boe, C.L. Henderson, M. Hartley, B.L. Davis, H. Pour Imani, D. Kennefick, and J.D. Kennefick, AAS Meeting Abstracts 225, id. 250.09 (2015).
  73. R. Shetty, S.N. Vogel, E.C. Ostriker, and P.J. Teuben, Astrophys. J. 665(2), 1138 (2007), arXiv:0705.3240 [astro-ph].
  74. B.G. Elmegreen, D.M. Elmegreen, and L. Montenegro, Astrophys. J. Suppl. 79, 37 (1992).
  75. H.-W. Rix and M.J. Rieke, Astrophys. J. 418, 123 (1993).
  76. C. Theis and C. Spinneker, Astrophys. Space Sci. 284(2), 495 (2003), arXiv:astro-ph/0306502.
  77. J. Braine, A. Hughes, E. Rosolowsky, P. Gratier, D. Colombo, S. Meidt, and E. Schinnerer, Astron. and Astrophys. 633, id. A17 (2020), arXiv:1911.08977 [astro-ph.GA].
  78. S. Comerón, J.H. Knapen, J.E. Beckman, E. Laurikainen, H. Salo, I. Martnez-Valpuesta, and R.J. Buta, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 402(4), 2462 (2010), arXiv:0908.0272 [astro-ph.CO].
  79. S. Comerón, H. Salo, E. Laurikainen, J.H. Knapen, et al., Astron. and Astrophys. 562, id. A121 (2014), arXiv:1312.0866 [astro-ph.GA].
  80. J.F. Sygnet, M. Tagger, E. Athanassoula, and R. Pellat, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 232, 733 (1988).
  81. J. Baba, T.R. Saitoh, and K. Wada, Astrophys. J. 763(1), id. 46 (2013), arXiv:1211.5401 [astro-ph.GA].
  82. P. Rautiainen and H. Salo, Astron. and Astrophys. 348, 737 (1999).
  83. R. Roškar, V.P. Debattista, T.R. Quinn, and J. Wadsley, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 426(3), 2089 (2012), arXiv:1110.4413 [astro-ph.GA].
  84. I. Minchev, B. Famaey, A.C. Quillen, and W. Dehnen, European Phys. J. Web Conf. 19, id. 07002 (2012), arXiv:1111.0195 [astro-ph.GA].

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025