Hierarchical build-up of galactic bulges and the merging rate of supermassive binary black holes
星系隆起的分层堆积应该会导致气体吸积和超大质量黑洞合并的混合，从而形成今天的超大质量黑洞。黑洞质量和恒星速度色散之间的紧密关系，因此是一个强有力的论据，说明合并中的星系凸起中的超大质量黑洞确实合并了。否则，引力弹弓对超大质量黑洞的弹射将导致这种关系的过度散射。在高红移时，大质量黑洞双星的合并可能是由光学明亮的类星体活动标志的主要合并中的气体吸积驱动的。如果像Kauffmann & Haehnelt（2000）模型中假设的那样，大质量黑洞只能通过v_c > 100 km/s的深星系势阱中的气体直接坍缩有效地形成，那么LISA预计，在0 < z < 5的红移范围内，大质量双黑洞合并的事件速率约为0.1-1 yr^{-1}。然而，如果超大质量黑洞的分级堆积扩展到具有明显更浅的势阱的前星系结构，则事件发生率可能高达10-100年^{-1}，并且将由红移z > 5的事件主导。
2003-07-22 astro-ph
Galaxy Interactions, Star Formation History, and Bulgeless Galaxies
分层Lambda CDM模型为大尺度上暗物质的生长提供了一个成功的范例，但它们在预测星系的重子成分如何演化方面面临着重要的挑战。本文从两个方面对这一演化过程提出了限制：（1）基于Jogee等人（2008 a，b）的关于过去7 Gyr星系相互作用历史及其对恒星形成性质的影响;（2）在等级模型中对膨胀起源的限制，以及在解释具有低膨胀与总比率的星系时所面临的挑战，基于Weinbul，Jogee，Khochar，Burkert和Kormendy（2008年，以下简称WJKBK 08）
2008-10-31 astro-ph
The dark matter halos of the bluest low surface brightness galaxies
我们目前的BVI测光和长缝Halpha旋转曲线数据获得的ESO VLT/FORS 2的6个低表面亮度星系的极蓝色和非常微弱的中心区域。我们没有发现任何证据的陡峭的中央密度尖点的类型预测的许多N体模拟冷暗物质（CDM）晕。相反，我们的观察结果与暗物质晕一致，其特征是核心的密度大致恒定，与以前的调查一致。虽然这些星系的中心密度斜率并不显著，但它们的平均中心晕密度（Delta_（V/2）参数）对现有的CDM晕模型来说是非常有挑战性的。由于我们的大多数目标星系是无球盘，我们的观察也不赞成最近提出的机制，通过快速坍缩阶段降低晕的中心质量浓度，因为这种情况下预测，原来的CDM配置文件应该仍然可以检测到在无球星系。其他潜在的方式协调的CDM预测与这些意见进行了讨论。
2006-03-20 astro-ph
Formation of spiral and elliptical galaxies in a CDM cosmogony
通过跟踪暗物质和重子物质的演化以及与频率相关的空间平均辐射场的演化，研究了CDM宇宙演化中星系的形成。气体被允许形成恒星，这些恒星被独立地视为第四个无碰撞成分。通过超新星，能量和富含金属的气体返回到星际介质。两个极端的情况，形成一个孤立的场星系和合并的两个富含气体的原螺旋被认为是后者被用作一个模型的星系形成在一个集群。孤立的星系被假设为仅通过潮汐场与周围物质相互作用，导致自旋参数约为0.08的旋转。形成中的场星系显示了旋涡星系的主要特征：一个富含金属的旋转扁平的凸起，一个贫金属的各向异性恒星晕和一个接近太阳成分的指数盘。这个螺旋体被埋在一个由暗物质组成的三轴晕中。膨胀区的恒星是由最初位于原始密度波动最大值的气体形成的，而晕星则是由积累在不太明显的最大值中的气体形成的。合并的原螺旋演变成可以解释为发光椭圆星系的物体。富含金属的各向异性椭圆旋转缓慢。根据合并事件的几何形状，有时会观察到反向旋转的气体。
1993-09-01 astro-ph
Galaxy Formation in a Variety of Hierarchical Models
我们预测的星系人口在流行的分层模型的星系形成的可观察的属性。我们采用了一个详细的半解析程序，其中包括形成和合并的暗物质晕，气体的冲击加热和辐射冷却，自我调节的恒星形成，合并的星系内的暗物质晕，和光谱演化的恒星星族。我们对比了标准的CDM宇宙演化与CDM模型的变体，这些变体具有低的H_0值，或者具有或不具有宇宙学常数的低的Ω值。此外，我们比较星系形成在这些CDM宇宙与CHDM模型。我们发现，虽然这些模型在弥补标准CDM宇宙起源学的缺点方面取得了一些成功，但这些新模型都没有产生与整个观测范围的广泛一致。尽管低Omega和Omega+Lambda=1 CDM模型减少了预测和观察到的塔利-费舍尔关系（标准CDM中星系形成的主要弱点）之间的差异，但这些模型预测了反转的颜色-星等关系，并且在星系光度函数的明亮端不会产生指数截止。我们所有的模型都预测了最近的恒星形成，并显示出比观测到的更蓝的星系颜色，但这个问题在CHDM模型中更为严重，它在B-K中产生的颜色太蓝了两个星等。与CHDM情况下CDM模型的变体不同，该结果不依赖于我们的恒星反馈模型，而是直接由该模型中结构形成的晚期引起的。
1994-08-18 astro-ph
Double Starbursts Triggered by Mergers in Hierarchical Clustering Scenarios
我们使用宇宙学SPH模拟研究合并的影响，在恒星形成历史的星系物体在层次聚类的情况下。我们发现，在一些合并事件中，气体盘可以经历两次星爆：第一次是在轨道衰变阶段，由于卫星接近时气体流入，第二次是当两个重子团碰撞时。一个趋势，这些第一次诱导的星爆是更有效地将气体转化为恒星也found.We检测到，系统没有经历早期的气体流入有良好的恒星隆起和更集中的势井，这似乎是负责防止进一步的气体向内运输引发的潮汐力。我们的研究结果构成了第一个证据表明，在宇宙学框架中，膨胀可以形成为坍缩、碰撞和长期演化的产物，并且它们与膨胀中的恒星星族在中间z处的复兴是一致的，至少有50%的恒星（在SCDM中）在高z处形成。（节录）
2002-02-07 astro-ph
Origin of the Black Hole Mass - Bulge Velocity Dispersion Relation: A Critical Surface Density For Disk Accretion
结果表明，如果气体通过盘吸积到中心超大质量黑洞上仅在表面密度σ>= 10 g/cm ^2时有效，那么黑洞质量-星系核球速度色散关系（Tremaine et al 2002）自然得到证实，在等级结构形成理论的背景下，该关系中的适度色散也是如此。在这个模型中，这种关系预计不会随着红移而演变。
2006-10-02 astro-ph
CDM, Feedback and the Hubble Sequence
我们在标准LCDM宇宙学中对星系形成进行了TreeSPH模拟，包括恒星形成的影响、高能恒星反馈过程和元银河系紫外场，并获得了盘状星系、透镜状星系和椭圆星系的混合体。盘状星系的角动量不足，与观测到的盘状星系相比，只有大约2倍。恒星盘具有近似指数的表面密度分布，而凸起的表面密度分布从指数到r^{1/4}不等。盘状星系的膨胀盘比与观测结果一致，同样是他们的综合B-V色，这已经使用恒星星族合成技术计算。此外，只要盘星系的质光比（M/L_I）约为0.8，我们就能匹配观测到的I波段Tully-Fisher（TF）关系。椭圆星系和椭圆星系的表面密度分布近似为r^{1/4}，主要是由非盘状运动学所控制，并且由于非各向同性的恒星速度分布而变平，这也与观测结果一致。
2002-06-26 astro-ph
Photometric Scaling Relations for Bulges of Galaxies
本文研究了椭圆星系、椭圆星系、早型和晚型旋涡星系以及早型矮星系等不同哈勃类型星系的核球光度参数。通过分析各种光度参数的分布以及它们之间的二维和三维相关性，我们发现明亮（M_K < -22）和暗淡的隆起，无论它们是何种哈勃类型，其相关性都是不同的。重要的是，明亮的凸起，其中包括典型的E/S 0星系和早期类型的螺旋星系的凸起，是紧密分布在一个共同的测光平面（PP），而他们的较暗的部分，主要是晚型螺旋星系和矮星系的凸起显示出显着的偏离平面分布。我们表明，特定的熵，从凸起的结构参数，系统地增加，因为我们从晚期到早期哈勃类型。我们解释这作为证据的层次合并和被动演化的情况下，明亮和暗淡的凸起。
2005-09-14 astro-ph
Disk Formation In Hierarchical Hydrodynamical Simulations: A Way Out Of The Angular Momentum Catastrophe
我们报告的两个宇宙学流体动力学模拟中的层次聚类的情况下，共享相同的初始条件下，盘状结构的形成的结果。在第一个中，一个简单而通用的恒星形成的实现允许星系般的物体与恒星凸起和扩展，人口磁盘形成。圆盘中的气体来自于两个方面，在合并中幸存下来的粒子保持了部分角动量，而一旦合并过程结束，新的气体供应则通过下落来实现，具有全局比角动量守恒。恒星膨胀是由失去了大部分角动量的气体形成的。在第二次模拟中，没有包括恒星形成。在这种情况下，物体由一个人口过多的中心气体浓度，和一个扩展的，人口不足的磁盘。中心浓度是由在剧烈事件中遭受重要角动量损失的粒子形成的，它通常包含超过70%的物体重子质量。外盘是由后期的气体流入形成的，这大致保持了它的角动量。这两个模拟之间的差异可能是由于在第一个模拟中形成的恒星膨胀状核心的稳定特性，这减少了由合并和相互作用引发的气体流入。
1998-09-24 astro-ph
GHOSTS | Bulges, Halos, and the Resolved Stellar Outskirts of Massive Disk Galaxies
在等级星系形成中，星系的星晕是由小卫星吸积形成的，因此包含了关于星系（早期）组装过程的有价值的信息。我们的GHOSTS巡天测量了14个邻近盘状星系的恒星包络特性，通过使用HST/ACS&WFPC2对它们的分辨恒星星族进行成像。样品中的大部分大质量星系（Vrot>200 km/s）具有非常扩展的恒星包层，在外层区域具有μ（r）~ r^{-2.5}幂律分布。对于这些大质量星系，有一些证据表明，恒星的表面密度的配置文件与哈勃类型和膨胀盘比，乞讨的问题，这些信封是否更相关的隆起比银河系型恒星晕。较小的星系（Vrot 100 km/s）有更小的恒星包层，但根据几何形状，它们仍然可能比分层星系形成模型中的卫星残骸更明亮。或者，它们可以通过小的暗物质子晕的轰击通过盘加热而产生。我们发现，星系显示出不同数量的晕子结构。
2007-10-29 astro-ph
Old and young bulges in late-type disk galaxies
摘要：我们使用HSTACS和NICMOS成像来研究九个晚型螺旋样本的结构和颜色。我们发现：（1）突起与花盘的鳞片长度相关，突起的颜色与内盘的颜色相关。我们的数据表明，一个趋势的凸起，以更丰富的金属比周围的磁盘，但没有简单的年龄金属丰度这些系统之间的连接;（2）一个大范围的凸起恒星星族的属性，特别是在恒星年龄。具体地说，在我们的样本中，大约一半的晚型凸起中，大部分恒星质量是最近产生的。因此，在相当一部分z=0的盘控星系中，星系球的形成是在盘的形成/吸积之后发生的;（3）在我们的样本中，大约一半的晚型星系球中，大部分恒星质量是在早期产生的;（4）即使是这些“老”的晚型星系球，也有相当一部分恒星质量是年轻的（er）c组分;（5）恒星年龄和恒星质量之间的膨胀相关性，在这个意义上，质量较大的晚型膨胀比质量较小的晚型膨胀更古老。由于星系的整体光度（质量）也与星系球的光度（质量）相关，看来星系质量不仅决定了星系球的组成部分，而且还决定了“何时”形成星系球。我们表明，动力学摩擦的气体丰富的磁盘中的大规模团块是一个合理的磁盘驱动模式形成的“老”晚型隆起。如果盘的演化过程是负责形成整个家庭的晚型凸起，CDM模拟需要产生类似数量的最初无凸起的磁盘，除了被观察到是无凸起的磁盘星系在z=0。
2006-10-20 astro-ph
High redshift evolution of optically and IR-selected galaxies: a comparison with CDM scenarios
结合地基（NTT和VLT）和HST（HDF-N和HDF-S）的公共成像调查已被用来收集1712 I选择和319 $K\leq 21$星系的样本。所有这些星系的光度红移都已得到。结果与当前星系形成的CDM分级模型的解析解进行了比较。我们特别关注两个观测到的量：K<21时的星系红移分布和紫外光度密度的演化。导出的光度红移分布与分级CDM预测一致，只有5%的星系在z>2处被探测到。这一结果有力地支持了当前大质量星系是合并过程的结果的分层方案。在I-选择的样品中观察到的UV光度密度在整个范围0<z 3内被限制在4倍<4.5. CDM models in a critical Universe are not able to produce the density of UV photons that is observed at z>内。在$Λ$主导的宇宙中，CDM模型在3<z<4.5处具有更好的一致性，但预测在z~1.5处有一个明显的峰值，并且从z=1.5到z=4下降了8倍，这在数据中没有观察到。我们的结论是，需要改进的物理过程直接相关的SFR，例如合并过程中的starbust活动和/或不同的反馈到恒星形成活动的治疗。
1999-10-29 astro-ph
Are Simulations of CDM Consistent with Galactic-Scale Observations at High Redshift?
我们比较阻尼Lya系统的运动学特性的新的观测结果从数值SPH模拟测试的预测分层星系形成。这项工作是特别激励阻尼Lya系统的横截面上最近的数值结果。我们的分析集中在我们的样品z>1.5阻尼Lya系统的~50个低离子吸收剖面的速度宽度。结果表明，目前的数值模拟未能匹配阻尼Lya观测在高置信水平（>99.9%）。虽然我们不相信我们的研究结果提出了一个不可逾越的挑战，层次宇宙学的范式，阻尼Lya的意见表明，目前的数值SPH模拟忽略了一个整体方面的星系形成。
2001-08-09 astro-ph
Destruction of small-scale dark matter clumps in the hierarchical structures and galaxies
在标准宇宙学假设下，利用暴胀产生的原初涨落谱和层次聚类，计算了小尺度暗物质团簇的质量函数。我们考虑到在结构形成的早期阶段，从宇宙膨胀的团块脱离的时间开始的团块的潮汐破坏。在每个对数质量区间$Δ\log M\sim1$中，这些团块中只有一小部分（约0.1- 0.5%）存活于分层聚类阶段。幸存下来的团块可以在星系中通过潮汐与恒星的相互作用进一步分裂。我们进行了详细的计算的潮汐破坏团块的恒星在银河系的隆起和晕和银河系盘本身。结果表明，银河系盘提供了主导贡献的潮汐破坏的小规模的团块以外的隆起。所得结果对于计算银河系中的暗物质湮灭信号是至关重要的。
2006-02-24 astro-ph
Colors of Luminous Bulges in Cluster MS1054-03 and Field Galaxies at Redshifts z ~ 0.83
使用HST图像，我们分离的鼓状（pbulge）和盘状（pdisk）的组件的71个星系在丰富的星系团MS 1054 -03和21个在外地。我们的关键发现是，发光pbulges是非常红色的restframe U-B ~ 0.45，而预测的颜色是蓝色的0.20马格。此外，这些非常红色的颜色似乎是独立的环境，pbulge光度，pdisk颜色，和pbulge分数。这些结果挑战了任何等级星系形成的模型，这些模型预测遥远的（z ~ 0.8）光场和星系团凸起的颜色会有所不同。我们的发现也不同意其他说法，即30%至50%的明亮的凸起和椭圆在z ~ 1是非常蓝的（U-B < 0）。
2005-10-27 astro-ph
The Effect of Gravitational Recoil on Black Holes Forming in a Hierarchical Universe
已知银河系隆起中有中心黑洞，黑洞的质量与恒星质量和隆起的速度色散密切相关。在等级宇宙中，次星系单位的合并伴随着凸起的合并和银河系中心黑洞的合并。在这些合并中，在黑洞碰撞的俯冲阶段，引力辐射的光束可以给残余物带来线性动量反冲或"引力反冲“。如果足够大的话，这个反冲将把残余物从星系中喷射出来，并在星系际空间中形成游荡的黑洞。利用一个星系形成的半解析模型，研究了黑洞抛射对黑洞与核球质量关系中散射的影响。我们发现，虽然不是测量的散射的主要来源，他们做了显着的贡献，并可用于设置一个约束，v_kick<500公里/秒，典型的踢速度，在协议中发现的值从广义相对论计算。即使对于这些计算所暗示的更温和的反冲速度，我们发现，相当数量的中央黑洞从今天的星系的祖先喷射，产生了一个人口的游荡晕内和星系间的黑洞的分布，我们调查在高分辨率的N体模拟牛奶路质量晕。我们发现，星系际黑洞只占银河系黑洞总质量的2-3%，但在晕内，游荡的黑洞可以贡献大约一半的总黑洞质量绕中央星系。晕内黑洞为经常在星系中心附近看到的紧凑X射线源和M82中的超亮非中心X射线源提供了一个自然的解释。
2005-12-02 astro-ph
Joint Cosmological Formation of QSOs and Bulge-dominated Galaxies
较早和较新的观测证据表明，类星体和星系之间有着密切的联系;特别是，最近发现的黑洞和星系核球质量之间的相关性表明，类星体活动与星系核球的形成直接相关。本文在一个星系形成的分析模型框架内分析了类星体形成的宇宙学问题，并首次将星系观测量和类星体观测量进行了联合比较。在这个模型中，它是假设，相同的物理变量，决定星系的形态是能够调制质量的黑洞负责类星体活动。晕旋和大合并的发生都被认为是这个角色的候选者。模型的预测进行了比较，现有的数据类型依赖的星系质量函数，恒星形成历史的椭圆星系，类星体光度函数及其演变（包括遮蔽对象的硬X射线背景），休眠的黑洞的质量函数和黑洞-隆起质量比的分布。如果晕旋转调节了黑洞形成的效率，并且如果$z=0$上的星系晕以与等级相反的顺序发光（即，较大星系晕中的恒星和黑洞比较小星系晕中的恒星和黑洞先形成）。这种星系形成层次顺序的颠倒，调和了星系形成与类星体演化，与许多观测证据相一致。
1999-08-04 astro-ph
Disc-like Objects in Hierarchical Hydrodynamical Simulations: Comparison with Observations
我们提出了一个仔细和详细的分析的结构和动力学性质的样本29盘状物体在z=0在三个AP 3 M-SPH完全一致的宇宙学模拟。这些模拟是CDM分层模型的实现，其中已经实现了一个低效的施密特定律算法来模拟恒星形成过程。我们专注于属性，可以约束与现有的数据，从观测的旋涡星系，即，凸起和光盘的结构参数和旋转曲线。与Broeils（1992）、de Jong（1996）和Courteau（1996，1997）的数据比较，与以前使用其他代码的结果相比，结果令人满意。这表明，我们所使用的恒星形成的实现已经成功地形成了紧凑的凸起，稳定盘状结构的激烈阶段，他们的组装，而在静止阶段的气体已经冷却和崩溃，根据Fall & Efstathiou标准模型的磁盘形成。
2001-02-15 astro-ph
Interactions, Mergers and the Fundamental Mass Relations of Galaxies
我们提出了一个研究的合并和相互作用的质量分布的星系系统在层次聚类的情况下，使用盘隆起的结构参数和动力学性质来量化它们的影响。我们专注于基本质量平面关系的分析，发现长期的演变阶段有助于显着的确定一个平面的斜率与所观察到的光度关系。在这些模拟中，长期阶段是负责形成紧凑的恒星凸起与正确的结构参数组合。我们还检验了这些参数之间的关系与观测结果一致。考虑到这些结果，层次结构的增长预测典型的场螺旋星系的长期演变过程中耗散合并起着根本性的作用，隆起形成的情况。相反，随后的合并可以帮助扩大凸起，但似乎并没有强烈地改变其基本的质量关系。系统在不同的演化阶段（即不同的红移）达到局部质量关系，因此它们的形成历史在关系中引入了自然的散射。我们的研究结果表明，隆起和盘组件的形成机制，满足其相应的基本质量关系，可能是耦合的，长期演化可能是可能的连接过程。
2006-05-02 astro-ph
The Origin of the Hubble Sequence for Spiral Galaxies
我们认为，膨胀盘的螺旋星系的比率主要是由其主机晕的角动量预测在当前的层次聚类模型的结构形成。具有低比角动量的气体在进入旋转支撑的圆盘之前就开始产生自引力，并可能形成恒星。我们假设这部分气体在一个黑暗的晕中形成了一个凸起，而其余的则被认为是一个旋转支撑的圆盘。有了这些假设，预测的隆起与盘的质量和大小之比，以及隆起和盘组件之间的其他相关性可以与当前的观测结果相匹配。这个模型预测了存在着一群表面亮度低的星系，它们是没有凸起的。该模型还预测，凸起部分与圆盘部分具有许多共同的特性，因为两者都是通过类似的过程形成的。特别地，许多凸起应该通过旋转来支撑（至少部分地）。
1998-05-07 astro-ph
Galaxy Number Counts in the Subaru Deep Field: Multi-band Analysis in a Hierarchical Galaxy Formation Model
利用基于层次聚类的星系形成半解析模型（SAM），对星系数进行了重新分析。将斯巴鲁深空（SDF）和哈勃深空（HDF）中的暗星系与我们的模型星系进行了比较。我们已经确定了SAM中的天体物理参数，重现附近星系的观测，并用它们来预测三种宇宙学模型，标准冷暗物质（CDM）宇宙，平坦的暗物质CDM和开放的CDM暗星系的数量和红移。我们的SAM分析的新颖之处在于包含了高Z星系表面亮度的宇宙学变暗以及内部尘埃和星系间HI云对可见光的吸收所产生的选择效应。在我们以前的工作中发现，其中的UV/光学HDF星系与我们的模型星系进行了比较，我们发现，我们的SAM再现计数近红外SDF星系在低密度模型，和标准的CDM宇宙是不可取的，建议由其他最近的研究。此外，我们发现，简单的规定（1）恒星形成的时间尺度成正比的星系盘形成的动力学时间尺度，（2）星系盘的大小是旋转支持与周围的暗晕的相同的比角动量，（3）尘埃光学厚度成正比的冷气体的金属丰度，不能完全解释所有的观测数据。从我们的SAM分析中，建议对这些处方进行改进，包括轻度z依赖性。
2002-07-23 astro-ph
Beyond the Bulge: a Fundamental Relation Between Supermassive Black Holes and Dark Matter Halos
利用16个旋涡星系和20个椭圆星系的样本，研究了超大质量黑洞（SBH）的质量与其宿主星系的总引力质量或它们可能形成的暗物质晕质量之间的关系。膨胀速度色散通常定义在小于0.5千秒差距的孔径内，被发现与星系的圆速度密切相关，后者是在距离银河系中心20至80千秒差距的距离处测量的，在该距离处旋转曲线是平坦的。通过使用众所周知的SBH的M-sigma关系，以及在标准CDM宇宙学中将圆速度与暗物质晕的质量相关联的处方，速度色散与圆速度之间的相关性等价于SBH与晕质量之间的相关性。我们发现这种相关性是非线性的，两个质量之间的比值从10^14太阳质量的晕的2 × 10 ^-4减小到10^12太阳质量的晕的10^-5。初步证据表明，小于5 × 10^11太阳质量的晕形成SBH的效率越来越低，甚至可能无法形成SBH。
2002-07-01 astro-ph
Formation and evolution of galaxy disks: what is wrong with CDM?
我们发现，在详细的角动量守恒的假设下，LCDM晕内形成的高，低表面亮度（SB）星系盘的密度分布与观测大致一致。模型星系的光-暗物质比随SB的增大而增大。低SB模型趋向于最小盘解，而高SB模型很难达到最大盘解。随着在晕中引入浅核，高SB模型成为最大磁盘。浅岩心也有助于改善无凸起低SB模型的内部SB剖面和Tully-Fisher关系的零点。该模型预测以及这种关系和它的分散，以及小的相关性的残差和光度半径的关系，尽管依赖于SB的旋转曲线形状。
2002-02-09 astro-ph
Evidence for Hydro-Gravitational Structure Formation Theory versus Cold-Dark-Matter, Hierarchical-Clustering, and Jeans 1902
观测结果与Gibson 1996-2003年的水引力理论（HGT）与冷暗物质层次聚类宇宙学（CDMHCC）和Jeans 1902标准关于自引力结构形成的相互矛盾的预测进行了比较。根据HGT，引力结构在质能相等之后立即形成，这是在30，000年时，当粘性和弱湍流力首先平衡视界内的引力L_H = ct < L_J = c/[3ρG]^[1/2]时，等离子体碎裂的结果，这与Jeans 1902的判据相反。浮力决定了10^-12 s^-1的应变率和10^-17 kg m^-3的重子密度。非重子暗物质（NBDM）扩散到空隙中，而不是形成冷暗物质（CDM）晕所需的CDMHCC。从HGT，超星系团质量到星系质量的碎片存在于等离子体到气体的过渡中，这些碎片进一步形成原球状星团（PGCs）和行星质量的原雾粒子（PFP）：星间介质和星系内暗物质晕的重子暗物质，所有的行星和恒星都是通过吸积形成的（Gibson 1996，Schild 1996）。根据HGT和丰富的星系团质量剖面（Tyson和Fischer 1995），D_NBDM = 6 x 10^28 m^2 s^-1，m_NBDM <= 10^-33 kg，NBDM在30万年后形成外星系晕。
2003-07-01 astro-ph
A Model for the Density Distribution of Virialized CDM Halos
提出了维里化冷暗物质晕形成和密度分布的解析坍缩模型。层次结构的形成考虑明确。蒙特卡罗方法被用来生成维里化晕的质量历史样本。在质量范围从$10^{11}M_\odot$到$10^{15}M_\odot$和径向范围从$0.05 r_{200}$到$r_{200}$的范围内，从坍缩模型得到的平均密度分布与数值结果吻合得很好。
1999-02-20 astro-ph
Modelling the Formation of Individual Galaxies: A Morphology Problem for CDM?
我们使用一个半解析模型的晕形成研究像银河系的巨场星系的动力学历史。我们发现，在一个和谐的LCDM宇宙学，大多数孤立的盘星系保持不受干扰的8-10 Gyr，这样的银河系薄盘的年龄是不显着的。许多系统也有较老的磁盘组件已增厚的小合并，与最近的观测附近的场星系。然而，我们确实有一个相当大的问题，即再现附近星系的形态混合。在我们的基准模型中，大多数系统的圆盘与凸起的质量比为1，看起来像S 0而不是螺旋。这一结果主要取决于合并统计数据，并且对于我们模型参数的最合理选择是不变的。我们讨论了两种可能的解决方案，这个形态问题的LCDM。
2002-10-02 astro-ph
Joint formation of bright quasars and elliptical galaxies in the young Universe
我们表明，从过去的类星体活动（可见和模糊）预期的黑洞的质量函数是一致的，在附近星系的凸起中发现的休眠黑洞的数量。基于冷暗物质晕的层次聚类，通过星系形成的分析模型，讨论了类星体和星系球的共同形成。该模型是能够再现的主要统计特性的两个人口的假设下，（i）恒星的形成和类星体的闪耀遵循反等级秩序，和（ii）星系形态和最终的黑洞质量是由相同的物理过程。
1999-09-16 astro-ph
The Star Formation History in a Hierarchical Universe
现在的观测探测宇宙的恒星形成历史，可以追溯到$z\sim5$的红移。我们调查的半解析模型的预测的星系形成的基础上分层冷暗物质（CDM）型模型是在这些直接的意见，也与“化石”的证据包含在约束的年龄，现在的早期类型的星系。先前的模型预测，恒星形成率密度在$z\ga 2$处急剧下降，相应地，宇宙中大多数恒星形成的红移相对较低。我们调查的效果，包括恒星形成的爆发模式，假设星系星系合并触发星爆，并使用自然产生的合并率在CDM合并层次。由此产生的星爆大大增加了全球的恒星形成率在高红移，导致的预测是在良好的协议与恒星形成率密度在$z\sim3$从亚毫米观测（SCUBA）和光学/紫外线估计后，校正尘埃消光。在$z \ge 3$形成的恒星的质量与化石证据相一致。我们还调查了互补的全球性的数量，如冷气体的质量和平均金属丰度的冷气体作为红移的函数，和综合的河外背景光。我们认为，这些意见，放在一起，提供了强有力的约束宇宙的恒星形成的历史，和CDM类型的层次模型是在合理的协议与这些意见时，包括星爆。
1998-10-31 astro-ph
Evidence for the Hierarchical Formation of the Galactic Spheroid
银河系的球状体是从许多化学不同的，原银河系碎片组装的可能性进行了研究，使用蒙特卡罗技术，旨在模拟化学演化的银河系在分层形成的情况下，不涉及气体耗散。通过比较银河系球状星团和晕场星的金属丰度分布的观测值和模拟值，我们估计了坍缩的原银河系的碎片化程度。虽然形成过程是高度随机的，模拟往往表现出良好的协议与观测到的金属丰度分布，提供了原银河系碎片的光度函数具有幂律形式的指数~-2。虽然这个陡峭的斜率与目前观测到的本星系群的光度函数非常不一致，但它与分层星系形成的半解析和数值模型的预测非常一致。我们讨论了一些可能的解释这种差异。这些模拟表明，星系晕和它的球状星团系统是通过约1000个贫金属的原银河碎片的吸积和破坏而组装起来的，这些碎片是由占主导地位的银河积木组成的：一个原凸起，它自己的富金属球状星团系统优先被动力学过程侵蚀。我们认为，同样的过程（即，层次增长涉及很少的气体耗散）是负责形成两个巨大的椭圆星系和膨胀晕组成部分的螺旋星系。（简略）。
1999-11-30 astro-ph
On the Origin of Stars in Bulges and Elliptical Galaxies
我们调查的恒星组成的凸起和椭圆星系的CDM范式使用半分析模型预测。根据恒星的起源，我们认为球状恒星是由两个主要组成部分组成的，{ \it合并}和{ \it静止}。合并的组成部分是在主要合并期间由驱动到中心的气体形成的，而静止的组成部分是在气体盘中形成的，并在主要合并期间稍后添加到球体。质量比$M_C=3 \times 10^{10}$ M $_{\odot}$大的星系在其球状体中平均只有15%的合并成分，而较小的星系可以达到30%。合并分量随着红移的增加而增加，因为合并涉及更多的气体。然而，我们没有发现合并气体分数以上$ \sim 40 %$的残余质量。一般来说，气体分数是合并发生时的红移和残骸质量的递减函数，质量越大的残骸气体分数越小，合并成分也就越小。这种趋势与星系的环境无关，环境的唯一影响是质量小于$M_C$的星系在稠密环境中的合并分量略大。对于质量大于$M_C$的星系，其膨胀中的恒星比例大于50%。我们发现，大多数恒星的星系质量大于$M_C$居住在膨胀和椭圆独立的红移和分数增加的红移。在每个红移处质量最大的星系是椭圆星系。
2006-05-10 astro-ph
Forming Young Bulges within Existing Disks: Statistical Evidence for External Drivers
与传统的星系形成模型相反，最近的观察表明，一些凸起形成于先前存在的盘状星系内。这种晚时代的隆起形成的磁盘似乎与磁盘的气体流入和中央恒星的形成，无论是内部长期过程或星系合并和相互作用造成的。我们确定了一个人口的星系可能正在经历积极的隆起增长磁盘内，使用的标准，半光半径内的颜色是蓝色的比外盘的颜色。在近场星系巡天（英语：Nearby Field Galaxy Survey）中，这种蓝心星系占了超过10%的恒星形成盘星系，这是一项广泛的调查，旨在代表低z星系群在广泛的光度和环境中的自然多样性。蓝心星系的相关性在99%的置信度与形态特征暗示轻微的合并和相互作用。从这个和其他证据，我们认为，外部驱动程序，而不是内部的长期过程可能占大多数蓝心星系。我们继续讨论定量的可解释性参数表明，蓝中心的演化阶段可能是一个重要的模式，大多数盘星系的凸起增长，导致显着的变化，而不破坏磁盘的凸起到磁盘的比例。如果这个观点是正确的，那么星系盘内的凸起增长可能是星系重复合并和相互作用的自然结果，这是分层星系形成所固有的。
2003-12-16 astro-ph
The Relative Star Formation Histories of Spiral Bulges and Elliptical Galaxies in the Hubble Deep Fields
分层星系形成模型对螺旋凸起和场椭圆星系的相对组装率和恒星形成历史做出了具体的预测。与宇宙学模型和初始涨落功率谱无关，在所有的历元中，螺旋凸起中的恒星星族应该比在相同红移下选择的典型椭圆星系中的恒星族更老更红。为了验证这个简单的预测，我们分析了来自北部和南部哈勃深场（HDF）的I<24等早期类型和螺旋星系的完整样本的内部光学颜色。在北HDF星系的子集也进行了研究，在近红外使用NICMOS测光。我们比较了中心（内5%半径）的颜色，这些螺旋清晰可见的凸起与综合颜色的椭圆在我们的样本。与红移z~1相比是可能的，在这一点上，定义明确的凸起变得难以定位。虽然螺旋凸起的光学颜色在所有红移下都比其相关的圆盘系统性地红，但我们发现大多数螺旋凸起的光学颜色比在类似红移下的大多数场椭圆所占据的红色轨迹明显更蓝。在近红外波段，在红移z<0.6处也发现了类似的趋势，但在更高的红移处，发现了一些与最红椭圆星系一样红的凸起，我们得出结论：在中等红移处，许多旋涡星系的内部恒星星族可能发生了显著的复兴。
2000-10-19 astro-ph
The DEEP Groth Strip Galaxy Redshift Survey. VIII. The Evolution of Luminous Field Bulges at Redshift z ~ 1
我们给出了在Groth Strip Survey（GSS）中发现的50多个光场凸起（包括椭圆星系）的样本，0.73< z < 1.04，凸起星等I <= 23。通过使用GIM 2D分解HST图像来去除指数盘光。我们发现，85%的这些凸起几乎是红色的当地E/S 0的，并有一个浅的斜率和一个小的颜色色散的颜色-光度关系，这表明大致同时代的形成。这些凸起的表面亮度比局部凸起高约1等。这些结果解释采用“毛毛雨”的情况下，富含金属的早期形成，后来被少量的额外的恒星形成污染。正如半解析分层星系形成模型所预期的那样，几乎所有盘都具有与其伴随的凸起相同或更蓝的颜色，无论凸起盘比和凸起亮度如何。我们提出的证据表明，少数蓝色隆起候选者不太可能是真正的蓝色椭圆或隆起。我们更深入，更广泛，更少的磁盘污染的观察挑战先前的说法，即30%至50%的场凸起或椭圆星系处于蓝色，恒星形成阶段，z < 1。我们的结论是，在z ~ 1的场球和椭圆星系，像在相同的红移明亮的早型星系团星系，已经占主导地位的金属丰富，老恒星星族，已经从一个形成时代早于z ~ 1.5衰落。（节略）
2004-11-30 astro-ph
Black Hole Growth in Hierarchical Galaxy Formation
我们将星系合并过程中的黑洞生长模型纳入Baugh等人（2005）提出的基于Lambda CDM的半解析星系形成模型。我们的黑洞模型有一个自由参数，我们通过匹配观测到的黑洞质量和球核光度之间的局部相关零点来设置。我们预测了黑洞质量与核球性质之间的关系随红移的演化。我们的模拟再现了类星体光学光度函数的演化。我们研究人口统计学的黑洞人口和地址的问题，如何黑洞获得他们的质量。我们发现，在低质量和高红移的黑洞中，星暴期间冷气体的直接吸积是一种重要的增长机制。另一方面，在低红移下，通过合并将先前存在的黑洞质量重新组装成更大的单元主导了更大质量的黑洞的生长。这一预测可以通过未来的引力波实验来验证。随着红移的减小，质量逐渐变小的黑洞具有最高的分数增长率，这与最近类星体活动“缩小”的说法一致。
2007-11-06 astro-ph
The Emergence of the Thick Disk in a CDM Universe
使用我们的化学动力学星系形成代码，GCD+模拟盘星系，被证明有一个厚盘组件。这是由速度色散与年龄关系的太阳邻居星，这清楚地表明了一个突然增加的速度色散在回望时间约8 Gyrs，是在非常好的协议与观测。这些厚盘星是由气体形成的，这些气体是在高红移的等级聚类的混乱时期吸积到星系中的。这种形成的情况是一致的观测银河系和河外厚盘。
2004-05-17 astro-ph
On the Origin of Exponential Galaxy Disks
我们使用一个盘状星系演化模型来研究具有指数表面亮度轮廓的星系是否可以在一个宇宙学上激发的盘状星系形成框架中产生。我们的模型遵循的是在不断增长的暗物质晕中，重子质量的吸积、冷却和喷射随半径的变化。盘的表面密度分布由详细的角动量守恒决定，从宇宙学模拟中发现的特定角动量的分布开始。指数和准指数磁盘可以通过我们的模型，通过超新星驱动的星系外流（优先删除低角动量的材料），在晕气体的角动量分布的内在变化，以及在大半径的恒星形成的效率低下的组合。我们使用SDSS NYU-VAGC的观测结果表明，蓝色星系的中值Sersic指数是恒星质量的强函数。对于蓝色星系，低质量星系的中值n=1.3，而高质量星系的中值n=4。我们的模型与能量驱动的外流正确地再现了这一趋势，而我们的模型与动量驱动的外流和没有外流预测低质量星系的Sersic指数。我们发现，所观察到的分数的“膨胀少”指数星系是一个强大的函数的恒星质量。对于Milky-Way质量的星系，只有不到0.1%的蓝色星系是无球星系，而对于M33质量的星系，无球星系和准无球星系是典型的。这些结果表明，等级形成模型难以产生无膨胀的银河质量星系实际上不是一个问题。然而，产生类似M33星系的问题仍然存在，这将为分层星系形成模型提供关键的测试。[删节]
2009-05-04 astro-ph
Secular Evolution in Disk Galaxies: The Growth of Pseudobulges and Problems for Cold Dark Matter Galaxy Formation
我们回顾了星系盘内部的长期演化-孤立盘演化的基本过程。我们专注于密集的中心特征的积累，看起来像经典的，合并建立的凸起，但慢慢地从磁盘气体。我们称之为伪隆起。作为一个存在性证明，我们回顾酒吧如何重新安排磁盘气体到外环，内环，和气体倾倒到中心。在模拟中，这种气体达到了高密度，在观测中，许多SB和椭圆星系显示出气体的中心浓度。相关的恒星形成率意味着合理的pseudobulge增长时间为几十亿年。如果长期过程建立了伪装成隆起的致密中心，我们能把它们和合并建立的隆起区分开来吗？观测表明，假隆起保留着它们的盘状起源的记忆。它们具有一个或多个盘的特征：（1）比经典的凸起更平坦的形状，（2）更大的有序速度与随机速度的比率，（3）更小的速度分散，（4）核棒或螺旋结构，（5）侧边观察时的盒状结构，（6）接近指数的亮度轮廓，（7）星爆。这些特征优先发生在棒星系和椭圆星系中，在这些星系中，长期演化应该是迅速的。因此，伪隆起的最清晰的例子是可识别的。因此，观测和理论有助于星系演化的新图景，补充了等级聚类和合并。然而，冷暗物质星系形成的一个重要问题变得更加尖锐。等级星系团怎么能产生这么多纯粹的盘状星系，而没有证据表明它们是合并后形成的？
2005-07-21 astro-ph
Bars in Disk-Dominated and Bulge-Dominated Galaxies at z~0: New Insights from ~3600 SDSS Galaxies
本文利用Sloan数字化巡天的~3692个星系的大样本研究了局域宇宙中的大尺度条，这些星系的星等为-18.5 <= M_g < -22.0，红移为0.01 <= z < 0.03。我们的样本包括许多星系，这些星系是盘主导的，并且是后期哈勃类型的。色切和色切都产生了类似的约2000个盘状星系的样本。我们的特点酒吧和磁盘椭圆拟合r-波段图像和应用定量标准。在排除了高度倾斜（$>60^{\circ}$）系统后，我们得到了以下结果. (1)棒星系的光学r带分数（f_opt-r）在整个样品上平均约为48%-52%。(2)当星系按照半光半径（r_e）或标准化r_e/R_24（这是一种测量凸起与盘（B/D）比的方法）分离时，可以看到一个显著的结果：f_opt-r急剧上升，从r_e/R_24小的星系中的~40%，视觉上似乎有突出的凸起，到r_e/R_24大的星系中的~70%，并且似乎是盘主导的。(3)对于颜色较蓝（约30%）和质量较低（约15%-20%）的星系，$f_{\rm opt-r}$会上升。(4)虽然星系演化模型的分级$Λ$ CDM模型未能产生没有经典凸起的星系，但我们的研究发现，约20%的盘状星系似乎是“准无凸起”的。(5)在应用相同的震级（MV <-19.3 mag）、棒大小（a_bar >= 1.5 kpc）和棒椭圆率（e_bar >=~0.4）的截止值后，我们获得了34%的光学r-…
2007-11-14 astro-ph
Properties and evolution of disk galaxies in a hierarchical formation scenario
我们强调了一些结果盘星系演化模型设想在宇宙学的背景下。当忽略盘并和强盘晕反馈时，盘星系的一些性质和相关性似乎与CDM模型给出的初始条件有关，例如，密集星系性质、盘哈勃序列和红外波段的Tully-Fisher关系。
2000-09-20 astro-ph
Growth of Intermediate Massive Black Holes in the Hierarchical Formation of Small Spiral Galaxies in the High-z Universe
结合银河系中心质量吸积的理论模型和高分辨率$N$体/SPH模拟，我们研究了在高$z$宇宙中小旋涡星系（总质量为$10^{10}M_{\odot}$）分级形成过程中中等质量黑洞（IMBH）的形成.我们发现，由于形成中星系中新形成的恒星所施加的辐射阻力，星系核的平均质量吸积速率为$\approx 10^{-5}M_{\odot}$ yr $^{-1}$。这种吸积的结果是，在螺旋星系中心的$z\sim 4$可以形成一个带有$\approx 10^{4}M_{\odot}$的IMBH。我们发现一个中心BH与暗物质晕从$z\sim 15$到$z\sim 2$共同演化。黑洞与暗物质晕的质量比从$z\sim 10$到$z\sim 2$几乎是恒定的$\approx (1-3) \times 10^{-6}$。这是因为暗物质势能的变化增强了星系中心部分的恒星形成，因此BH由于辐射阻力的质量吸积而演化。因此，我们的模型自然地预测了大质量黑洞和暗物质晕之间的相关性。此外，还发现在高$z$时，小旋涡星系的最终BH-核球质量比（$\approx 5\times 10^{-5}$）远小于大旋涡星系的最终BH-核球质量比（$\approx 10^{-3}$）.我们的研究结果还表明，在观测到的膨胀质量和黑洞质量之间的标度关系的分散是由BH的增长和膨胀的增长之间的时滞。我们还预言活动星系核的X射线光度与中心区域的C…
2005-04-08 astro-ph
Dynamical consequences of CDM merger trees
在标准结构形成的背景下，大质量的现今椭圆星系有时被认为是螺旋系统合并的结果。通过大量的SPH模拟合并螺旋，我们已经探讨了这些过程的目的是量化其弛豫时间。这一点很重要，因为它设定了合并开始和椭圆星系出现之间的最小时间间隔。然后，我们将此约束与预测的分层方案，计算通过Press-Schechter合并树。我们发现的证据，椭圆系统似乎没有形成一个重大合并的螺旋。
2003-10-27 astro-ph
Properties of disk galaxies in a hierarchical formation scenario
我们使用星系演化模型在一个层次的由内而外的形成方案，研究的主要属性和相关性的盘星系的起源。我们发现，这些性质和相关性的大部分是三个（宇宙学）的初始因素和它们的色散的结果：维里质量，晕质量聚集历史（MAH），和角动量通过自旋参数λ。MAH主要决定晕结构和颜色指数，而λ主要决定表面亮度和鼓盘比。我们计算了恒星形成（SF）的引力不稳定性标准和自调节机制的湍流ISM。在此模型中，SF的效率几乎与质量无关。我们表明，由Wang和Heckman经验确定的亮度依赖的灰尘吸收解释了所观察到的颜色-幅度和颜色Tully-Fisher（TF）关系，而无需引入质量依赖的SF效率。处于离心平衡状态的圆盘在CDM晕内形成，气体吸积速率与MAH成正比。磁盘呈现指数表面密度和亮度分布，负径向颜色指数梯度，和几乎平坦的旋转曲线。我们还计算了长期形成的隆起，由于在恒星盘的引力不稳定性。模型的强度性质与观测数据一致，再现了哈勃序列的变化趋势。预测的红外TF和光度-半径关系也与观测结果一致。我们的由内而外的层次模型的主要缺点是过多的径向颜色梯度和旋转曲线分解中的暗晕统治。
2000-01-24 astro-ph
On the formation of an eccentric disk via disruption of a bulge core near a massive black hole
我们考虑的可能性是，一个下落的核球或星团可能形成一个偏心盘，在潮汐破坏的大质量黑洞在一个星系的中心。作为中心黑洞质量的函数，我们约束的核心半径和中心密度的集群祖先能够成为近开普勒磁盘，可以支持不平衡的慢模式。我们发现，核心半径小于1 pc、密度大于10^5 Msol/pc ^3的数倍的星团，很可能是质量为10^7 ~ 10^8 Msol的大质量黑洞附近的偏心盘祖先。较低密度和较大的原始核心能够在更大质量的黑洞附近形成偏心的恒星盘。我们对祖先核心的约束与现有的N体模拟是一致的，在一种情况下，产生了偏心盘。对于M31和NGC 4486 B，估计的祖先星团核心与银河系的球状星团相比是致密和紧凑的，然而附近星系的核心，如M33，M32和M31本身是在正确的制度。如果星系合并可以产生偏心盘，那么它们将是分层星系形成的自然结果。
2003-01-06 astro-ph
Constraints on CDM theories from observations of massive, X-ray luminous clusters of galaxies at high redshift
在对遥远的、X射线选定的EMSS星系团进行引力透镜巡天的过程中，我们研究了6个红移超过z=0.5的X射线发光（Lx > 5 × 10 ^44 h_{50} ^{-2} erg s^{-1}）星系团。所有这些星系团显然都很庞大。除了它们的高X射线光度外，其中两个z~0.6的星系团还表现出引力透镜弧。此外，在我们的样本中，红移最高的星系团MS 1054 -0321在z=0.826处，它既具有极强的X射线亮度（L[0.3-3.5 keV]= 9.3 × 10 ^{44} h_{50} ^{-2} erg s^{-1}），又具有极强的光学丰度，可与阿贝尔丰度4级星系团相媲美。在这封{ \it Letter}中，我们讨论了这些团簇的存在对于等级结构形成理论的宇宙学意义，如标准Ω=1 CDM，混合Ω=1 C+HDM和平坦的低密度Λ+CDM模型。
1995-02-26 astro-ph
Primordial Star Forming Regions in a CDM Universe
我们开发了一个三维的2-层次宇宙学代码，具有现实和强大的处理多物种非平衡电离和辐射冷却过程，并使用它来研究起源于标准CDM占主导地位的宇宙学中的高σ扰动的原始恒星形成区域。我们发现在很高的红移（z ~ 40）下，重子质量小至~ 1000 Ms，产生引力束缚冷却结构是可能的。这些小尺度结构中的分子氢形成非常符合Abel（1995）和Tegmark等人（1996）的分析预测。我们还讨论了宇宙结构为了能够冷却和坍缩而必须具有的最小质量。
1996-11-26 astro-ph
The distribution of supermassive black holes in the nuclei of nearby galaxies
利用蒙特卡罗模拟研究了星系形成分级模型中超大质量黑洞通过合并和吸积的生长。如果由超大质量黑洞吸积的质量与形成恒星的质量成线性比例，并且质量吸积的红移演化紧密地跟踪恒星形成的红移演化，那么黑洞质量与球壳质量之间就存在紧密的线性关系。黑洞吸积和恒星形成之间红移演化的差异在这种关系中引入了相当大的分散。黑洞吸积和恒星形成之间的非线性关系导致了残余黑洞质量和凸起质量之间的非线性关系。黑洞吸积与恒星形成线性相关但红移不相互跟踪的模型较好地再现了附近星系中观测到的黑洞质量与核球光度的关系及其散射。这表明一个共同的机制决定了黑洞吸积的效率和恒星形成的效率，特别是对于明亮的凸起。
1999-02-16 astro-ph
Gravitational Imaging of CDM Substructure
我们提出了一种新的方法“引力成像”来检测和量化引力透镜星系中的发光和暗物质子结构。该方法利用高度放大的爱因斯坦环和圆弧作为透镜势中小扰动的敏感探针（由于质量子结构的存在），非参数化地重建引力透镜势。数值模拟结果表明，该算法可以重建出典型透镜星系的平滑质量分布，表现出合理的信噪比爱因斯坦环，以及质量低至M_sub~10^-3 M_lens（如果存在）的紧凑子结构。对大质量星系周围的纯暗物质子结构进行“引力成像”可以提供一个关于标准冷暗物质范例的新窗口，使用与地面直接探测实验非常不同的物理学，并探测预测这种子结构大量存在的分层结构形成模型。
2005-08-17 astro-ph
Lens Mapping of Dark Matter Substructure with VSOP-2
冷暗物质（CDM）的分级聚类模型预测，质量约为10^12太阳质量（M_sun）的星系大小的晕中，约有5% - 10%存在于质量≤ 10^8 M_sun的子结构（CDM subhalos）中。为了直接识别这样的子结构，我们建议使用具有高角分辨率的VSOP-2观测来自多重成像类星体的射电连续辐射。
2008-02-13 astro-ph
The Universal Equilibrium of CDM Halos: Making Tracks on the Cosmic Virial Plane
暗物质晕是星系和星系团形成的脚手架。当原始密度波动的引力不稳定性导致比平均密度更高的区域减缓其宇宙膨胀、坍缩和维里化时，它们就形成了。像矮球状星系和星系团这样大小和质量不同的天体，被CDM模型预测为具有普遍的自相似平衡结构的晕，其参数由晕的总质量和坍缩红移决定。然而，后两者在统计上是相关的，因为平均而言，相同质量的晕形成于相同的时期，小质量的物体首先形成，然后分层合并。因此，以暗物质为主的不同质量晕的结构特性应该反映出这种统计相关性，这是形成它们的原始密度波动的统计特性的印记。目前的数据揭示了这些相关性，提供了一个基本的测试的CDM模型，探测原始密度波动和宇宙学背景参数的功率谱的形状。
2001-12-21 astro-ph
History of Star Formation in the Universe
简要回顾了恒星形成的宇宙历史，从银河系开始，然后讨论了与闭箱模型和分层模型相关的观测结果。本地恒星形成的观测进行了审查比较。晕状球状星团的形成方式似乎与今天的星团大致相同，具有相同的IMF和恒星密度，并且具有更大的质量，反映了其环境的更高压力。银河系的隆起似乎是按照耗散坍缩模型演化的，但其他隆起可能有所不同。
2001-10-05 astro-ph
Secular Evolution in Disk Galaxies: Pseudobulge Growth and the Formation of Spheroidal Galaxies
更新Kormendy & Kennicutt（2004，ARAA，42，603），我们回顾了星系盘的内部长期演化。一个后果是伪隆起的增长，这些隆起经常被误认为是真正的（合并形成的）隆起。许多假隆起是冷的、快速旋转的盘状结构。凸起具有指数n > 2的Sersic函数亮度轮廓;大多数伪凸起具有n <= 2。伪凸起的识别使得冷暗物质星系形成的最大问题变得更加尖锐：等级聚类如何能够制造出如此多的纯盘状星系，而没有合并建造凸起的证据？E.例如，在一个实施例中，巨大的Scd星系M101和NGC 6946的自转速度为V ~ 200 km/s，而核星团的速度色散为25 ~ 40 km/s。在距离我们8 Mpc的范围内，19个V > 150 km/s的星系中有11个没有经典核球的证据，而只有7个是椭圆星系或有经典核球。我们很难理解，没有凸起的星系是如何在合并历史的分布中形成一个静止的尾巴的。我们的第二个主题是环境的长期演变。我们确认，球状星系的基本平面（FP）的相关性，几乎是垂直的隆起和椭圆。球状体不是矮椭圆体。相反，它们的结构参数与晚型星系相似。我们认为，球状体是由内部过程，如超新星驱动的气体喷射和环境过程，如长期骚扰和冲压压力剥离改造的已故型星系。减去椭球体，椭圆星系和凸起的FP有小的散射。相对于这些，伪隆起更大且密度更低。
2008-10-14 astro-ph
Cold Dark Matter Substructure and Galactic Disks I: Morphological Signatures of Hierarchical Satellite Accretion
（摘要）我们进行了一系列的高分辨率，无耗散N体模拟研究的累积效应的子结构合并薄盘星系的结构形成的LCDM范式的背景下。我们的模拟活动是基于一个混合的方法。子结构性质直接从星系大小的冷暗物质（CDM）晕的宇宙学模拟中挑选出来。与从现今的子结构人口统计中可以推断出的相反，大质量的次晕吸积到主晕的中心区域，那里是银河系盘的所在地，因为z~1应该是常见的现象。一个主机晕合并的历史，随后被用来种子控制的数值实验的重复卫星的影响，最初薄的银河系型盘星系。我们表明，这些吸积事件产生几个独特的观测签名，在恒星盘，包括：在郊区的环状特征;一个显着的耀斑;一个中央酒吧;和微弱的对流结构（虚假）类似潮汐流。盘星的最终分布呈现出一种复杂的垂直结构，可以用标准的“薄-厚”盘分解来很好地描述。我们的结论是，在LCDM模型中预期的那种卫星盘遇到可以诱导在银河系，M31，和其他盘星系中发现的那些类似的星系盘的形态特征。这些结果突出了CDM子结构在确定盘星系结构和驱动星系演化中的重要作用。即将到来的星系结构巡天和天体测量卫星可能能够通过测试星系盘的详细结构是否像CDM范式预测的那样兴奋来区分竞争的宇宙学模型。
2008-07-17 astro-ph
Dynamics of triple black hole systems in hierarchically merging massive galaxies
一般观测到具有恒星隆起的星系中存在超大质量黑洞（SMBH）。因此，星系的等级合并应该导致SMBH双星的形成。旧的大质量星系与少量气体的合并促进了低密度核的形成，SMBH双星有望在那里存活很长时间。如果双星系统的寿命超过了两次合并之间的典型时间，那么三重黑洞（BH）系统就可能形成。我们通过计算一系列适合于巨椭圆星系的具有物理激励的初始条件的三体轨道，研究了星系核中紧密三体SMBH相遇的统计。我们的模拟包括一个光滑的背景势组成的恒星隆起加上暗物质晕，由于引力辐射和动力学摩擦的恒星和暗物质的阻力，和一个简单的模型下加热和质量喷射的SMBH的内部密度分布的时间演化。我们发现，作为重复的近距离接触的结果，在我们的运行约85%的二进制对合并，在约15%的情况下，一个新的偏心二进制形式从第三SMBH和二进制残留物和合并在运行时间。在大约40%的运行中，最轻的BH在星系晕中徘徊，或者完全逃离星系，但是所有三个SMBH的逃逸是非常罕见的。三重星系通常会冲刷出质量不足其总质量1-2倍的核心，这有助于解释在一些大质量椭圆星系（如M87）中观察到的大核心。高聚结率，非常高的偏心率轨道的流行，以及在我们的运行中近距离接触期间的引力辐射"尖峰“，可能为未来的激光干涉仪空间天线（LISA）提供有趣的信号。
2007-03-02 astro-ph
