ความสัมพันธ์ของทัลลี-ฟิชเชอร์

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา

ความสัมพันธ์ของทัลลี・ฟิชเชอร์ (Tully-Fisher relation) ถูกเสนอโดยริชาร์ด เบรนต์ ทัลลี (Richard Brent Tully) และเจมส์ ริชาร์ด ฟิชเชอร์ (James Richard Fisher) ในปี 1977 กล่าวถึงความสัมพันธ์ระหว่างกำลังส่องสว่างกับความเร็วในการหมุนรอบใจกลางของดาราจักรชนิดก้นหอย ความสัมพันธ์นี้เป็นลักษณะเชิงประจักษ์ นั่นคือได้จากการสังเกตการณ์เทียบค่า กำลังส่องสว่างคือพลังงานที่ปลดปล่อยออกมาต่อเวลา หากรู้ว่าดาราจักรนั้นอยู่ห่างจากโลกแค่ไหนแล้วก็สามารถคำนวณได้จากโชติมาตรปรากฏ ส่วนค่าความเร็วนั้นสามารถคำนวณได้จากปรากฏการณ์ดอปเพลอร์

ความสัมพันธ์ของทั้งความสว่างและความเร็วนั้นเป็นฟังก์ชันของความยาวคลื่น โดยเมื่อดูคร่าวๆแล้วความสว่างจะแปรผันตรงกับความเร็วยกกำลัง 4

ความสัมพันธ์ของทัลลี-ฟิชเชอร์ของดาราจักรชนิดก้นหอยและดาราจักรรูปเลนส์

หากอาศัยความสัมพันธ์นี้ แม้แต่ในดาราจักรที่วัดโชติมาตรสัมบูรณ์ได้ยากก็สามารถคำนวณเอาจากความเร็วได้ไม่ยาก โดยอาศัยความสัมพันธ์ที่ว่ากำลังส่องสว่างสัมพัทธ์จะแปรผกผันกับกำลังสองของระยะทางถึงวัตถุท้องฟ้า

การเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์ภายในดาราจักรเกิดจากแรงโน้มถ่วง ดังนั้นแล้วความเร็วในการหมุนรอบดาราจักรจึงขึ้นกับมวลของดาราจักรเอง

ความสัมพันธ์นี้ไม่สามารถใช้ได้กับดาราจักรรี แต่สำหรับดาราจักรรีเองก็มีความสัมพันธ์เชิงประจักษ์ในลักษณะทำนองเดียวกันอยู่ นั่นคือความสัมพันธ์ของเฟเบอร์-แจ็กสัน

มีคนเสนอว่าความสัมพันธ์ที่ได้จากการวัดโดยที่ยังไม่เข้าใจสาเหตุแน่ชัดนี้อาจสามารถอธิบายได้ด้วยพลศาสตร์นิวตันแบบปรับปรุงใหม่ (MOND)

อ้างอิง[แก้]

  • Kuhn, Karl F., In Quest of the Universe. ISBN 0-314-02393-3.
  • 2003 C-level Astronomy Presentation for Science Olympiad (Microsoft PowerPoint format, openable in OpenOffice.org)
  • Tully, R. B.; Fisher, J. R., A new method of determining distances to galaxies. (pdf) Astronomy and Astrophysics, vol. 54, no. 3, Feb. 1977, p. 661-673. (abs)
  • Macri, L. M.; Stanek, K. Z.; Bersier, D.; Greenhill, L. J.; Reid, M. J. (2006), "A New Cepheid Distance to the Maser-Host Galaxy NGC 4258 and Its Implications for the Hubble Constant", Astrophysical Journal, 652 (2): 1133–1149

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]