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Kinematik

Die grundlegende Beobachtungsgrösse für die Modelle dynamischer Systeme ist die Kinematik; man kann sie sich als momentanes Abbild eines dynamischen Systems, einen Schnappschuss, vorstellen. Im Feld der Galaxiendynamik unterscheidet man zwischen integriertem Sternlicht als kontinuierlichem sowie Kugelsternhaufen und Planetarischen Nebeln als diskrete Tracer (Tracer = Spuren- oder Hinweisgeber).

Der wichtigste Tracer ist das integrierte Sternlicht. Man erhält daraus kinematische Daten, indem man einen langen Spalt eines Spektrographen über die zu beobachtende Galaxie legt (meist für mehr als eine Position) und ein Spektrum aufnimmt. In diesem Spektrum sucht man sich eine ''gute Linie'' wie die Calcium H- und K-Linien. Durch Vermessung und (meistens) Parametrisierung erhält man ein brauchbares Linienprofil. Die Kinematik von NGC 1399 ist exemplarisch in Abbildung 3 gezeigt.

Abbildung 3: Die Kinematik von NGC 1399. (a) Die mittlere (Strömungs-)Geschwindigkeit, (b) Geschwindigkeitsdispersion, (c) $h_3$ und (d) $h_4$ Profile. Kreuze und ausgefüllte Kreise beziehen sich jeweils auf die beiden Seiten der Galaxie und das Hauptachsenspektrum. Offene und gefüllte Quadrate bezeichnen die beiden Seiten der Galaxie vom Spektrum parallel zur kleinen Halbachs, um 42 Bogensekunden vom Zentrum verschoben.
\includegraphics[width=0.6\textwidth]{Bilder/figure1.ps}

Bei diskreten Tracern misst man aus der Spektrallinienverschiebung bekannter Linien die Geschwindigkeit entlang der Sichtlinie. Planetarische Nebel eignen sich hier sehr gut, weil ein sehr grosser Teil ihrer gesamten Strahlungsenergie in der O III-Linie emittiert wird. In Tabelle 3.3 sind die verfügbaren diskreten Tracer für unsere Galaxien aufgeführt. Die Zwerggalaxien von NGC 5846 sind zu weit von der Galaxie entfernt, um das Modell noch eingrenzen zu können.


   
NGC Sort
   
1399 37 PN, 74 GC
3379 29 PN
4472 57 GC, 8 (5) D
4486 224 GC, 8 (5) D
5846 20 D

Zu beachten ist der Effekt von Staub und Emissionsregionen in den Galaxien. Glückerlicherweise dominieren diese Effekte in Ellipsen nicht, aber sie haben einen zum Teil merklichen Einfluss.


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Andal Kronawitter 2005-10-06