Павел Сергеевич Медведев

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской

Диффузия элементов в межзвездной среде в галактиках раннего типа.
П. Медведев, С. Сазонов, М. Гильфанов.

Известно, что процесс гравитационной седиментации может значительно влиять на содержание гелия и тяжелых элементов в горячем межгалактическом газе массивных скоплений галактик. Универсальный вид профиля температуры в скоплениях с холодными ядрами и теоретическое корреляционное соотношение масса-температура позволяют предположить, что максимальный эффект седиментации должен иметь место в самых массивных вириализованных объектах во Вселенной. Однако наблюдательные данные обсерваторий Chandra и XMM-Ньютон демонстрируют более сложные масштабные соотношения между массами галактик раннего типа и другими их параметрами,такими как массовая доля и температура межзвездного газа. Немаловажно, что радиальный профиль температуры может иметь как спадающий,так и нарастающий характер. Мы рассчитали диффузию, основываясь на наблюдаемых распределениях плотности и температуры газа для 13 галактик раннего типа, имеющих разные типы окружения и покрывающих широкий диапазон рентгеновских светимостей. Чтобы оценить максимальный эффект седиментации, решалась полная система уравнений Бюргерса для незамагниченной межзвездной плазмы. Полученные результаты демонстрируют значительное увеличение отношения He/H внутри 1 эффективного радиуса для всех галактик выборки. Для галактик со спадающим профилем температуры среднее увеличение обилия гелия составляет 60% за 1 миллиард лет диффузии. Полученный эффект может вносить существенное смещение в оценку обилия металлов по данным рентгеновской спектроскопии и потенциально влиять на эволюцию звезд, которые могут формироваться из газа с высоким содержанием гелия.