Дисперсія швидкості

Дисперсія швидкості (σ) в астрономії — це статистичний розкид швидкості об'єктів у групі (такій, як розсіяне зоряне скупчення, кулясте зоряне скупчення, галактика, скупчення або надскупчення галактик) навколо середнього значення швидкості. Шляхом вимірювання променевої швидкості об'єктів у групі можна оцінити дисперсію швидкості й на основі неї обчислити масу такої групи, застосувавши теорему віріалу. Променеву швидкість можна визначити за доплерівським зміщенням спектральних ліній. Шаблон:Джерело?.

Співвідношення між дисперсією швидкості й масою речовини (або електромагнітним випромінюванням речовини) можна подати в різній формі, залежно від типу спостережуваних об'єктів. Для речовини, що обертається навколо чорної діри, справедливе співвідношення M-σ, для еліптичних галактик — співвідношення Фабер — Джексона, для спіральних галактик — залежність Таллі — Фішера. Наприклад, дисперсія швидкості об'єктів, що обертаються навколо надмасивної чорної діри в центрі Чумацького Шляху, становить Шаблон:Число. Для центральної ділянки Туманності Андромеди, що містить чорну діру, яка вдесятеро масивніша чорної діри в центрі Чумацького Шляху, дисперсія швидкості становить приблизно Шаблон:Число.

Групи й скупчення галактик мають ширший діапазон дисперсії швидкості, порівняно з меншими системами об'єктів. Дисперсія швидкості в Місцевій групі становить σ = Шаблон:Число. Більше скупчення Волосся Вероніки має дисперсію σ ≈ Шаблон:Число. Карликові еліптичні галактики в цьому скупченні мають внутрішню дисперсію швидкості зір, яка зазвичай не перевищує Шаблон:Число. Звичайні еліптичні галактики в середньому мають дисперсію швидкості σ ≈ Шаблон:Число.

Для спіральних галактик збільшення дисперсії швидкості зір першого типу населення є поступовим процесом, що відбувається, імовірно, внаслідок випадкових обмінів імпульсу, відомих як динамічне тертя, між окремими зорями та великими ділянками міжзоряного газу і пилу з масою більше $10^5{M}_{\odot }$. Спостережувані плазом галактики мають дисперсію швидкості близько Шаблон:Число, видимі з ребра — дещо більшу.

Див. також

• Ефект Доплера