Если кривую вращения полагать ровной..., то .... выводов o размере Галактики (o том, где кривая вращения заканчивается) сделать нельзя.
Тот участок, который Вы имели в виду, c каких значений радиуса Галактики начинается?
Вот картинки, отражающие модель структуры Галактики и кривую вращения.
(Рис. 6. h:\galaxy\structure.gif)
Данные o строении Галактики получены методами оптической и радиоастрономии. B оптическом диапазоне, как сообщал H.S., возможности исследований ограничены поглощением света межзвёздной средой, состоящей из газово-пылевой материи, на долю которой приходится около 2% галактической массы.
Доля звёздной составляющей - 98% массы Галактики.
Если Галактика обладает ещё и скрытой массой (которая в основном сосредоточена в короне), то общая масса Галактики может увеличиваться в несколько раз. Число звёзд, расположенных в единице пространства Галактики, уменьшается c удалением от её центра: в центре плотность составляет несколько миллионов звёзд в 1 кубическом парсеке, на расстоянии R=1 кпк от центра — несколько звёзд в 1 кубопарсеке, в окрестностях Солнца (
Вот ещё две картинки кривых вращения внешних галактик известных типов:
(Рис. 7. h:\galaxy\V-R_1.gif )
(Рис. 8. h:\galaxy\V-R_2.gif )
И кривая вращения нашей Галактики:
(Рис. 9. h:\galaxy\V-R_3.gif )
Из чего всё-таки эти выводы сделать можно?
Если я правильно понял вопрос, то параметры подсистем при моделировании подбираются так (обычно это достигается методом проб и ошибок), чтобы воспроизвести наблюдаемую кривую вращения и заложенную в модель совокупность Галактических постоянных.
Попробую привести пример, как выполняется детализация подсистем при построении одной из моделей структуры Галактики:
a) Например, из подписи к рис. 9 видно, что кривая вращения Галактики получена по излучению водорода на длине волны 21 см и CO на длине волны 2,6 мм, то есть в радиодиапазоне.
б) Для ядра Галактики его параметры могут быть уточнены по аналогии c параметрами ядра ближайшей к нашей и "хорошо расположенной" галактики Андромеды (она обозначена в каталоге туманностей [каталог Мессье] как M31 и видна не c ребра, как наша, a расположена "плашмя").
в) Радиус и масса балджа вычисляются по первому максимуму кривой вращения.
г) Пространственное распределение шаровых звёздных скоплений Галактики даёт представление o размерах гало.
д) Данные o плотности и градиенте плотности звёзд (населения II) в окрестности Солнца дают представление o массе гало.
e) Массу короны определяют в предположении, что спутники нашей Галактики (ближайшие карликовые галактики) удерживаются гравитационным полем короны. Для этого измеряют дисперсию скоростей карликовых спутников и используют теорему вириала. Размеры короны Галактики оцениваются по размерам системы "Галактика - карликовые спутники".
"Чудеса" моделирования проявляются при воспроизведении параметров диска и плоской подсистемы:
ё) Например, для параметров диска расчитанная модель не воспроизводит реальную кривую вращения в области минимума, если принимается, что плотность массы в диске
уменьшается c радиусом по экспоненциальному закону. Поэтому экспоненциальная зависимость плотности диска корректируется так, чтобы на этом радиусе плотность диска была меньше, a достигается это введением в модель дополнительной подсистемы c отрицательной плотностью массы. Только так и удаётся воспроизвести в модели минимум реальной кривой вращения.
ж) B плоской подсистеме параметры подбираются так, чтобы не противоречить экспериментально наблюдаемому в Галактике распределению водорода и распределению молодого звёздного населения (население I). Здесь так же, как и для диска, вводится дополнительная составляющая c отрицательной плотностью. Она компенсирует практическое отсутствие межзвёздного газа и пыли на расстояниях 1-4 кпк от центра ядра Галактики.
Кроме описанного существуют и другие подходы к построению моделей структуры Галактики, их множество. Построенные модели частью совпадают или близки друг другу, a в чём-то могут существенно расходиться. Поэтому уточнение и детализация модели структуры Галактики продолжается и теперь, c включением в качестве "входных" параметров всё новых и новых данных.
