Stars, neutral hydrogen and ionsed gas in early-type galaxies

De ontdekking dat vroeg-type sterrenstelsels een grote massa van neutraal waterstofgas kunnen bevatten, is betrekkelijk recent. Paolo Serra heeft onderzoek gedaan naar het belang van neutraal waterstofgas voor de evolutie van vroeg-type sterrenstelsels. Hij is op 11 april 2008 aan de Rijksuniversiteit Groningen gepromoveerd op dit onderzoek.

De ontdekking dat vroeg-type sterrenstelsels een grote massa van neutraal waterstofgas kunnen bevatten, is betrekkelijk recent. Veel vragen over de typische eigenschappen van dit gas en zijn functie binnen de evolutie van vroeg-type stelsels zijn nog onopgelost. In zijn proefschrift probeert Paolo Serra sommige van deze vragen te beantwoorden door te kijken naar de relatie tussen neutraal waterstof, stellaire populatie, stellaire kinematica en geïoniseerd gas binnen een sample van 39 vroeg-type stelsels.

Uit zijn onderzoek blijkt dat de stellaire leeftijd en chemische samenstelling van vroeg-type stelsels niet afhankelijk zijn van de neutraal waterstofinhoud. Echter, de helft van de objecten met weinig neutraal gas hebben jongere sterren in het centrum dan op de grotere radii. Dit is in geen van de stelsels met veel neutraal gas gevonden. Een mogelijke verklaring van dit resultaat is dat een groot deel van de vroeg-type stelsels gevormd zijn door de botsing van twee gasrijke schijfstelsels. Tijdens dit proces kan het overleven van het neutraal waterstof juist omgekeerd evenredig zijn aan de efficiëntie van gasinstroom en sterformatie.

Ook vindt Serra dat de stellaire kinematica niet afhankelijk is van de eigenschappen van neutraal waterstof. Integendeel, er bestaat een correlatie tussen het geïoniseerde gas en het neutrale gas. Een grote massa van geïonseerd gas is alleen gevonden in stelsels met een grote massa van neutraal gas, waarbij het neutrale gas reikt tot in de kern. In al deze stelsels is de kinematica van het geïoniseerde gas consistent met die van het neutrale gas. Dus, de twee gascomponenten lijken onderdeel te zijn van dezelfde structuur.

Promotie: 11 april 2008, 16.15 uur
Rijksuniversiteit Groningen
Faculteit: wiskunde en natuurwetenschappen
Promotor(s): prof.dr. S.C. Trager en prof.dr. J.M. van der Hulst

Link naar dit proefschrift