Galaksi model parametrelerinin güncel yöntemlerle tayini
Determination of galactic model parameters by means of resent metods
Yazar: ESMA YAZ
Danışman: PROF. DR. H. GÖKMEN TEKTUNALI
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Astronomi ve Uzay Bilimleri = Astronomy and Space Sciences
Dizin: Astronomi = Astronomy

Özet:
Bu çalışmada, SDSS (Sloan Digital Sky Survey) gökyüzü taramasının ulaşılabilen fotometrik verileri kullanılarak Galaksimizin yapı ve evrimine dair önemli sonuçlara ulaşılmıştır. Orta galaktik enlem kuşağındaki 4 < Mg ? 10 mutlak kadir ve 15 < g0 < 22 görünen kadir aralığındaki yıldızların fotometrik verileri kullanılarak galaksi model parametreleri tayin edilmiş ve bu parametrelerin galaktik boylam ile değiştiği görülmüştür. Çalışmada, bu değişimin nedenleri tartışılmıştır.Galaksimizin uzun çubuğunun doğrultusunun yer aldığı I ve III. çeyreklerinde Galaksi model parametreleri birbirinden farklıdır. I. çeyreğinde ince diskin yükseklik ve uzunluk ölçekleri, kalın diskin yükseklik ve uzunluk ölçekleri, halonun basıklığı, sırası ile, 343 pc, 1.14 kpc, 926 pc, 3.75 kpc, 0.55 ortalama değerlerinde iken, III. çeyreğinde bu parametreler aynı sırada 361 pc, 1.50 kpc, 888 pc, 4.26 kpc, 0.58'dir. Kalın diskin normalleştirilmiş ortalama yerel uzay yoğunluğu %6.50 olup galaktik boylam ile değişmediği görülmüştür. Benzer durum halonun normalleştirilmiş uzay yoğunluğu için de geçerli olup ortalama değeri %0.35'tir. Bu buluş bir yenilik oluşturuyor.İnce ve kalın disk yükseklik ölçeklerinin radyal uzaklık ile değiştiği görülmüştür. İnce disk yükseklik ölçekleri Galaksi merkezinden itibaren radyal uzaklık ile artış gösterirken, kalın disk yükseklik ölçeklerindeki değişim bu durumun tam tersidir. İnce disk yükseklik ölçeğindeki değişim galaktik diskteki alevlenme ile açıklanabilir iken, kalın disk yükseklik ölçeğindeki değişim Galakside varolan uzun çubuğun çekim etkisinden kaynaklanabilir. İncelenen yıldız alanlarında halo basıklığı 0.50-0.65 aralığındadır. Bu da, iç halonun basık olduğunu göstermektedir. Orta galaktik enlem kuşağındaki yıldız alanlarından hesaplanan yüzey yoğunlukları galaktik boylam aralığı 20º-30º aralığında maksimum değerdedir. Minimum yüzey yoğunluk değeri ise, simetrik bir yapı için beklenen 180º lik boylam yerine, 150º galaktik boylamında görülür. Bu sonuçlar, Galaksimizin asimetrik yapısı ve madde katılımları ile açıklanabilir.Çalışmada, evrimleşmemiş G tayf türü yıldızlardan Galaksimizde metal bolluğu gradyentinin varlığı araştırılmıştır. Diskin baskın olduğu z < 5 kpc uzaklıklar için d[M/H]/dz ? -0.30 dex/kpc'lik metal bolluğu gradyenti bulunmuştur. Halonun baskın olduğu z > 5 kpc uzaklık aralığında metal bolluğu gradyenti bulunmamıştır. Bu sonuçlar Galaksi diskin çökerek Galaksi halosunun ise birleşmeler ile oluştuğunu ifade eden evrim modellerini desteklemektedir

Abstract:
In this work, important results related to Galactic structure and evolution were derived from available SDSS (Sloan Digital Sky Survey) photometric data. Galactic model parameters were determined using photometric data of stars with intermediate galactic latitude, absolute and apparent magnitude intervals, 4 < Mg ? 10 and 15 < g0 < 22 mag, respectively. These parameters vary as the galactic longitude changes. In this work, the reasons of the variation is discussed.Galactic model parameters for the I. and III. quadrants, i.e. the quadrants the direction of galactic long bar extends to, differ from each other. While the scaleheight and scalelength of the thin and thick discs and the axis ratio of the halo for the I. quadrant are 343 pc, 1.14 kpc, 926 pc, 3.75 kpc and 0.55 respectively, the same parameters are 361 pc, 1.50 kpc, 888 pc, 4.26 kpc, 0.58 for the III. quadrant. Mean normalized local space density of the thick disc is 6.50% and does not show any variation with galactic longitude. A similar situation is seen for normalized space density of halo, with a mean value of 0.35%. This indication constitutes an innovation.Scaleheights of the thin and thick discs show variations with radial distances. As the scaleheights of the thick disc increases as the radial distance from the galactic center increases, the situation in scaleheights of the thick disc is reversed. The variation of the scaleheight of the thin disc could be related with the flares at galactic disc. Besides, the variation of the scaleheight of the thick disc can be originating from the gravitational effect of the long bar. The axis ratio of the halo in the studied stars? fields is between 0.50 and 0.65. Thus, inner halo is flattened. Derived surface densities from star fields with intermediate galactic latitude show maximum values between the 20º and 30º longitudes. Minimum surface density value is seen at Galactic longitude 150º instead of 180º, as predicted for a symmetrical structure. These results can be explained by the asymmetric structure of the Galaxy and accretion of matter.In this work, the galactic metallicity gradient is studied by analysing non-evolved G type stars. For distances z < 5 kpc, where the disc is dominant, the metallicity gradient is d[M/H]/dz ?-0.30 dex/kpc. On the other hand, the metallicity gradient at distances z > 5 kpc, where the halo is dominant, could not be determined. The results support the evolution models which state that the galactic disc formed by collapsing, whereas the galactic halo formed by merging.