Радіальна міграція — зміна середніх радіусів орбіт зір у диску галактики під впливом гравітаційних збурень. На відміну від радіального розмиття, спричиненого динамічним нагрівом зоряної популяції й відповідно все більшими коливаннями зір навколо напрямних центрів іхніх орбіт, радіальна міграція проявляється як зміна відстані від напрямного центра орбіти до галактичного центра. Якщо радіальне розмиття пов'язане зі збільшенням енергії зорі за сталого моменту імпульсу, то радіальна міграція є наслідком зміни моменту імпульсу. Радіальна міграція пов'язана з гравітаційними збуреннями від змінної з часом спіральної структури. Протягом часу життя галактики вона може уводити зорі на кілька кілопарсеків від радіусів їхнього народження. Це явище має важливі наслідки, зокрема, для пояснення розподілу металічності зір в галактиці.
Механізм Радіальна міграція відбувається завдяки резонансним гравітаційним збуренням, які відчувають зорі на радіусі коротації, тобто на такому радіусі, на якому кутова швидкість зір на коловій орбіті дорівнює кутовій швидкості обертання спіральної структури. Якби спіральна структура галактики весь час оберталася з фіксованою кутовою швидкістю, це суттєво впливало б на зорі тільки на одному фіксованому радіусі. Однак коли галактика має так звану перехідну спіральну структуру (), яка випадковим чином змінюється з часом, радіус коротації весь час змінюється, і зорі в широкому діапазоні галактоцентричних радіусів час від часу отримують від гравітаційного потенціалу спіральних гілок випадкові поштовхи, які то збільшують, то зменшують їхній момент імпульсу. У результаті галактоцентричний радіус напрямного центра орбіти зорі виконує випадкові блукання й за час у кілька мільярдів років може змінюватися на кілька кілопарсеків.
Наслідки В моделі без радіальної міграції можна було б очікувати, що в кожний момент часу на кожному галактоцентричному радіусі міжзоряне середовище відносно добре перемішане, і відтак зорі кожного віку мають цілком визначену металічність. Металічність зір одного віку, спостережуваних на кожному радіусі, могла б варіюватися в межах 0,1 внаслідок іхніх епіциклічних коливань навколо напрямного центра. Однак спостережувана металічність зір одного віку варіюється значно сильніше. Наприклад, метадічність зір середнього віку на сонячному радіесі (близько 8,2 кпк від центра Галактики) варіюється від [Fe/H]=-0,5 до +0,3. Це вдається пояснити лише радіальною міграцією цих зір з радіусів приблизно від 4,5 кпк до 14 кпк.
Радіальна міграція сильно впливає на зовнішню структуру дисків, де зореутворення відносно слабке, а внесок від зір, які мігрували з внутрішніх регіонів галактики, суттєвий. Так радіальна міграція може заповнювати зорями зовнішні частини галактик та спричиняти злами в профілі густини у цьому регіоні. Якась кількість зір мігрує і в протилежному напрямку, у внутрішню частину областей, але внесок цих зір у середні властивості зоряної популяції губиться на фоні великої кількості зір, які сформувалися безпосередньо у внутрішній галактиці.
Радіальна міграція може пояснювати спостережувану асиметрію розподілу металічності у зовнішньому диску Чумацькому Шляху тим, до сформованих на периферії Галактики зір з від'ємною асиметрією додаються зорі з вищою металічністю, які мігрували з внутрішньої Галактики, змінюючи загальну асиметрію з від'ємної на додатну.
Примітки
Література
Посилання