Sammenfatning på dansk

Vi har undersøgt egenskaber ved E og S0 galakser i de centrale dele af hobene HydraI (Abell 1060) og Coma (Abell 1656) ved hjælp af store størrelsesklassebegrænsede samples. Undersøgelserne tjener følgende hovedformål: (1) De tilføjer brikker til vores viden om galaksedannelse og -udvikling, inklusive dannelsen og udviklingen af galaksernes stjernepopulationer. (2) De hjælper med til at etablere et godt referencepunkt ved $z \approx 0$ til brug for lignende studier af højrødforskydningsgalakser. (3) De hjælper med til at identificere mulige begrænsninger i brugen af Fundamentalplanet (FP) til afstandsbestemmelse.

Overfladefotometri og globale fotometriske parametre præsenteres for 64 E og S0 galakser i HydraI. Observationerne blev foretaget med det danske 1.5 meter teleskop på La Silla, udstyret med DFOSC instrumentet. Kombineret med data fra litteraturen og data der endnu ikke er publiceret er der fotometri og spektroskopi til rådighed for 45 E og S0 galakser i HydraI og 114 i Coma.

FP i Gunn r er ikke signifikant forskellig for vore HydraI og Coma samples, men forskelle i ${\log\sigma}$-koefficienten på 10% niveau kan ikke udelukkes. For det kombinerede sample finder vi at FP er givet ved $\log{r_{\rm e}}= 1.35 \log\sigma - 0.83 \log{< \hspace{-3pt} I \hspace{-3pt}>_{\rm e}}+ \gamma$. Fordelingen indenfor FP er ikke signifikant forskellig for de to samples. FP har en indre spredning på 0.087 i ${\log{r_{\rm e}}}$. For vores HydraI sample finder vi at den indre spredning ikke er signifikant forskellig i Gunn r, Johnson B, og Johnson U. Dette medfører, at spredningen ikke kan være forårsaget af variationer i alder alene eller metalindhold alene. Ændringer i alder må i et vist omfang være afbalanceret af ændringer i metalindhold. Dette er foreneligt med den alder-metalindhold-sigma relation som vi finder.

Fra masse-lysstyrkeforholdene og de to linieindices ${ {\rm Mg}_2}$ og ${ <{\rm Fe}>}$ har vi afledt estimater af ${{\rm [Mg/H]}}$, ${{\rm [Fe/H]}}$, ${{\rm [Mg/Fe]}}$ og aldre ved hjælp af stjernepopulationsmodeller. Det afledte elementforhold [Mg/Fe] stiger med hastighedsdispersionen. Dette skyldes hovedsageligt at [Mg/H] stiger, mens [Fe/H] er konstant eller svagt faldende. For galakser med høje hastighedsdispersioner er [Mg/Fe] større end solværdien og kan nå 0.3 dex eller mere. Dette kan forklares med en stigning i brøkdelen af type II supernovae i forhold til type Ia supernovae med hastighedsdispersionen. Dette kunne for eksempel være forårsaget af en variation i IMF-hældningen eller i tidskalaen for stjernedannelse. Både [Mg/H], [Fe/H], [Mg/Fe] og alder viser en meget mindre spredning for galakser klarere end ${M_{\rm r_T}}\approx -23\hbox{$.\!\!^{\rm m}$ }1$ end for galakser svagere end denne størrelsesklasse. Vi finder at galakserne følger en snæver alder-metalindhold-sigma relation, ${{\rm [Mg/H]}}= 1.15\log\sigma - 0.78 \log {\rm alder} + c$. Denne relation tillader store variationer i alder og metalindhold samtidigt med at spredningen i FP og ${ {\rm Mg}_2}$-$\sigma$ relationen holdes lav.

FP-residuerne er stærkt korrelerede med [Mg/H], [Fe/H] og alder, men er ikke korrelerede med [Mg/Fe]. Dette betyder, at forskelle i alder eller metalindhold kan forårsage systematiske fejl i afstande bestemt ved hjælp af FP. Vi finder også en svagere korrelation med den lokale hobtæthed.

Vi finder ikke nogen signifikante forskelle mellem HydraI og Coma for nogen af de relationer som vi har studeret. Dette er til trods for, at Coma er 2-3 gange mere massiv end HydraI og har en mindre brøkdel af spiralgalakser. Dette antyder, at de miljømæssige forskelle mellem rige og mindre rige hobe kun har en lille effekt på egenskaberne for de E og S0 galakser man finder i hobe så rige som HydraI og Coma.