Astronomie

Que signifie exactement « vitesse particulière transversale non remarquable » et comment est-elle calculée ici ?

Que signifie exactement « vitesse particulière transversale non remarquable » et comment est-elle calculée ici ?

Le résumé de A magnetar parallax (également dans MNRAS) contient les éléments suivants :

En combinant nos nouvelles observations avec deux observations d'archives de 2006, nous avons affiné le mouvement approprié et la position de référence du magnétar et avons mesuré sa parallaxe géométrique annuelle, la première mesure de ce type pour un magnétar. La parallaxe de 0.40±0.05mas correspond à une distance la plus probable 2.5+0.4−0.3kpc pour J1810. Nos nouveaux résultats astrométriques confirment une vitesse particulière transversale banale de ≈200km s−1 pour J1810, qui n'est qu'au niveau moyen parmi la population de pulsar

Ceci rapporte la première détermination radioastrométrique de la parallaxe "pour un magnétar".

L'expression particulière « vitesse transversale particulière non remarquable » est dissonante d'un point de vue vernaculaire, mais des clarifications entre parenthèses dans le corps de l'article aident à cela :

5 DISCUSSION

Comme le montre le tableau 1, notre nouveau mouvement propre améliore considérablement la valeur précédente déduite des positions de l'année 2006 ; la nouvelle distance D = 2,5+0.4−0.3 kpc est cohérent avec 3,1 ± 0,5 kpc estimé à l'aide d'étoiles en grappes rouges (Durant & van Kerkwijk 2006), tandis qu'en tension douce avec 3,1−4,0 kpc contraint avec l'absorption d'hydrogène neutre (Minter et al. 2008), suggérant la distance au neutre -l'écran à hydrogène a été surestimé. Dans les modèles de coups de pied NS de l'effet de fusée électromagnétique (Harrison & Tademaru 1975), on pourrait s'attendre à ce que les magnétars aient des vitesses plus élevées (Duncan & Thompson 1992). Notre nouvelle parallaxe et mouvement propre correspond à la vitesse transversale vt = 198+29−23 km s−1. En utilisant les paramètres géométriques galactiques fournis par Reid et al. (2019) et en supposant une courbe de rotation plate entre J1810 et le Soleil, la vitesse particulière (par rapport au voisinage de J1810) perpendiculaire à la ligne de visée a été calculée comme étant vb = −54 ± 8 km s−1 et vl = −175 ± 26 km s−1. Nos résultats astrométriques raffinés consolident la conclusion de Helfand et al. (2007) que J1810 a une vitesse particulière généralement observée dans les pulsars «normaux», à moins que sa vitesse radiale ne soit plusieurs fois supérieure à la vitesse transversale.

Ma compréhension de cela est limitée, mais je pense que la "vitesse particulière" est la vitesse relative à une structure plus grande dans laquelle elle se trouve et/ou est supposée être associée gravitationnellement, et la composante "vitesse perpendiculaire particulière" vient d'un modèle cela inclut l'hypothèse d'une "courbe de rotation plate entre J1810 et le Soleil". Mais je n'ai aucune idée de ce que cela signifie.

Voir aussi la Peculiar_velocity de Wikipedia ; Galactic_astronomy pour une brève description.

En astronomie galactique, le mouvement particulier fait référence au mouvement d'un objet (généralement une étoile) par rapport à un cadre de repos galactique.

Des questions:

  1. Comment la composante transversale de ladite vitesse particulière est-elle déterminée ici, et à quoi se réfère « une courbe de rotation plate entre J1810 et le Soleil » ?
  2. Ai-je bien compris, et en général une "vitesse particulière" est une vitesse par rapport à une structure plus grande dans laquelle on le trouve et/ou on pense qu'il est associé gravitationnellement ?

« Vitesse particulière » est un terme fixe et décrit la vitesse d'un objet par rapport à un cadre de repos défini.

L'astronomie a le problème que vous avez besoin de différentes méthodes pour mesurer le mouvement 3D d'un objet. Par conséquent, on ne donne souvent que la vitesse dans la ligne de visée (à partir de données spectrographiques) ou la vitesse perpendiculaire telle que mesurée par l'astrométrie, donc des données de position sur une sphère ; c'est la vitesse perpendiculaire (à la ligne de visée).

En tant que telle, la "vitesse particulière perpendiculaire" est la vitesse du magnétar telle que déterminée par l'astrométrie - comme indiqué également dans votre devis.

Le référentiel de repos dans ce contexte est le mouvement attendu des étoiles autour du centre galactique - à la distance du magnétar observé. Les galaxies n'ont pas une simple vitesse képlérienne où la vitesse orbitale diminue avec la distance à un objet central lourd comme dans notre système solaire. La matière noire modifie la relation entre la distance orbitale et la vitesse orbitale d'une manière qui est sujette à enquête. Avec une "courbe de rotation plate entre J810 et le Soleil", ils signifient que les vitesses orbitales ne diffèrent pas, ils indiquent donc directement leur normalisation, leur cadre de repos de référence.

La vitesse particulière d'une étoile au sein de notre Galaxie fait donc référence à son mouvement par rapport à son cadre de repos qui orbite autour du centre galactique de la manière attendue pour sa distance du centre de la Galaxie.

Alors comment a-t-il été mesuré ? Ils disent "à partir des mesures de parallaxe annuelles". Cela signifie qu'ils mesurent la position à plusieurs reprises et très exactement. Cela permet de mesurer la parallaxe en référence au fond. Mais en même temps, vous obtenez le bon mouvement, donc le changement de position lorsque vous avez supprimé le changement apparent attendu dû à la parallaxe. Une série d'astrométrie typique ressemble à que j'ai tiré de http://spiff.rit.edu/classes/phys240/lectures/parallax/parallax.html#nottrivial Vous voyez bien la variation annuelle (la parallaxe) et le mouvement propre qui reste lorsque le mouvement annulaire circulaire est soustrait . Cette vitesse est la vitesse perpendiculaire ou transversale.

Convertissez cette vitesse mesurée dans le plan image en une vitesse réelle en tenant compte de la distance à l'objet, réduisez-la de ce que vous attendez qu'elle soit pour la distance galactique de l'objet, et constatez que c'est assez normal à ce que vous attendez et vous avez une "vitesse particulière transversale non remarquable"