Эффект Сюняева — Зельдовича

Эффе́кт Сюня́ева — Зельдо́вича — изменение интенсивности радиоизлучения реликтового фона из-за обратного эффекта Комптона на горячих электронах межзвёздного и межгалактического газа. Эффект назван в честь предсказавших его в 1969 году учёных Р. А. Сюняева и Я. Б. Зельдовича.

Первые измерения теплового эффекта Сюняева-Зельдовича на телескопе ALMA с одним из самых массивных известных скоплений галактик, Шаблон:Нп5.

С помощью эффекта Сюняева — Зельдовича можно измерить диаметр скопления галактик, благодаря чему скопления галактик могут быть использованы в качестве стандартной линейки при построении шкалы расстояний во Вселенной.

На практике эффект начали регистрировать с 1978 года. Ныне для составления каталогов скоплений галактик обращаются к данным космических («Планк») и наземных (South Pole Telescope, Sunyaev-Zel’dovich Array) обсерваторий, полученным на основе эффекта Сюняева — Зельдовича.

Формула

Изменение радиоизлучения даётся следующим выражением:

$\mathrm{\Delta }{I}_{\nu }=2\frac{(k{T}_{\text{cmb}}{)}^3}{(hc{)}^2}yg(x),$

где $T_{\text{cmb}}$ — температура реликтового излучения, $x=\frac{h\nu }{k{T}_{\text{cmb}}}$, $g(x)$ — спектральная форма такого эффекта, $y$ — параметр комптонизации:

$g(x)=x^4{e}^x\frac{x\cdot \coth (x/2)-4}{e^x-1},$

$y=\int \frac{k{T}_e}{m{c}^2}{n}_e{\sigma }_{t}dl,$

где $n_e$ и $T_e$ — концентрация и температура электронов, ${\sigma }_t$ — томсоновское сечение.

Литература

• О. В. Верходанов, Ю. Н. Парийский. Радиогалактики и космология. Шаблон:М.: Физматлит, 2009.
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal

Ссылки

• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal
• Шаблон:Cite journal