Black Holes in Pseudobulges and Spheroidals: A Change in the Black Hole-Bulge Scaling Relations at Low Mass
我们调查的黑洞质量和宿主星系的性质之间的关系,目前已知的星系核中最低的黑洞质量的活动星系。哈勃太空望远镜的成像证实了宿主星系具有相应的低光度;它们比L* 低1等。在形态学方面,样本中约60%的成员是以盘为主的,所有这些都与包含凸起或(更可能)假凸起相一致,而其余的是紧凑的系统,没有可辨别的盘成分。一般来说,星系的致密成分并不服从于巨型椭圆星系和经典星系球的基本平面,而是在给定光度下不太集中,很像球状星系。我们的研究结果有力地证实了经典核球不是核黑洞的必要条件。与此同时,在这个样本中观察到的黑洞与凸起质量的比率比在经典凸起中观察到的低近一个数量级。虽然M-西格玛关系似乎继续低质量,似乎黑洞星系的标度关系取决于星系的结构。
2008-10-10 astro-ph
Secular Evolution and the Formation of Pseudobulges in Disk Galaxies
我们回顾长期演化的内部过程中的星系盘,集中在密集的中心功能,看起来像经典的,合并建立的凸起,但慢慢地盘气体的积累。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,从而可能促进恒星的形成。在观测中,许多SB和椭圆星系显示出气体和恒星形成的中心浓度。恒星的形成率意味着可能的伪核膨胀时间为几十亿年。如果长期过程构建了密集的中心组件,伪装成凸起,我们能区分它们与合并构建的凸起吗?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)指示盘动力学的有序与随机速度的大比率,(3)小速度分散,(4)螺旋结构或核棒在光剖面的凸起部分,(5)接近指数的亮度剖面,和(6)星爆。这些结构优先发生在棒星系和椭圆星系中,长期演化应该是快速的。因此,伪隆起的最清晰的例子是可识别的。因此,各种各样的观测和理论结果有助于星系演化的新图像,补充层次聚类和合并。
2004-07-16 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
Internal Secular Evolution in Disk Galaxies: The Growth of Pseudobulges
内部缓慢(“长期”)演化重塑星系盘的观测和理论证据在Kormendy & Kennicutt(2004,ARAA,42,603)中进行了回顾。这次更新有三个目标。首先,我要强调的是,这种演化是非常普遍的--它对星系盘的演化是至关重要的。核心坍缩对于球状星团的意义,就像热中子星的产生对于原行星盘的演化,以及包含原白矮星的红巨星的演化对于恒星演化一样。盘状星系的一个后果是密集的中心成分的积累,这些成分被误认为是经典的(即,合并形成的)凸起,但它们是由盘状恒星和气体生长出来的。我们称之为伪隆起。其次,我回顾了新的研究成果pseudoblug恒星的形成和结构,以及boxy和disky pseudobluges之间的区别。最后,我强调这些结果如何使一个星系形成的问题更加尖锐。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?
2007-08-15 astro-ph
A Connection Between Bulge Properties and the Bimodality of Galaxies
星系的整体颜色最近被证明遵循双峰分布。星系云分为“红色序列”和“蓝色云”,前者的原型是早期星系,后者的典型物体是晚期盘状星系。中间型(Sa-Sbc)星系分布在这两个区域。有人认为,这种双峰性反映了盘核星系的双组分性质。然而,现在已经确定有两种类型的凸起:“经典凸起”是类似于(小)椭圆的动态热系统,“伪凸起”是动态冷的,扁平的,盘状结构,不可能通过剧烈松弛形成。因此,问题是,在两种凸起类型都存在的Sa-Sbc类型中,红蓝二分法是否以某个盘-凸起比$B/T$值分离星系,或者,它是否分离不同凸起类型的星系,而不管它们的$B/T$。我们确定经典的隆起和pseudocluges形态与HST图像在附近的星系样本。详细的表面光度测量结果表明:(1)红蓝二分性是球核类型的函数:在相同的$B/T$下,蓝星系有假球核,红星系有经典球核。(2)膨胀型还预测了星系在其他(双峰)全球结构参数中的位置。(3)因此,红-蓝二分法并不仅仅是因为星系的隆起日珥减少,星系的隆起类型对星系的演化历史具有重要意义。(节录)
2007-05-07 astro-ph
Pseudobulges in the Disk Galaxies NGC 7690 and NGC 4593
本文介绍了NGC 7690(哈勃型Sab)和NGC 4593(SBb)的KS波段表面测光。我们发现,在这两个星系中,一个主要部分的“凸起”是平的磁盘,并有近似相同的颜色的内部磁盘。换句话说,这些星系的“凸起”具有盘状特性。我们的结论是,这些都是“pseudobulges”的例子-也就是说,产品的长期动态演化。非轴对称的物体,如棒和椭圆盘,把盘内气体向中心输送。在那里,恒星形成形成了致密的恒星成分,看起来像--而且经常被误认为是--合并形成的凸起,但它们是由盘状物质缓慢构建的。当这些伪隆起像现在的星系一样保持盘状的特性时,它们最容易被识别出来。因此,NGC 7690和NGC 4593提供了越来越多的证据,证明长期过程有助于塑造星系。NGC 4593包含一个尘埃核环,在形态上类似于许多棒星系和椭圆星系中的恒星形成核环。核尘埃环与星系棒中几乎呈放射状的尘埃带相连。这种尘埃带是气体流入的标志。我们认为,气体目前正在积累的尘埃环,并假设气体环将在未来的恒星爆发。因此,NGC 4593的观测结果表明,导致假球膨胀的主要恒星暴事件可能是偶发性的。
2006-01-18 astro-ph
The Formation of Disk-Bulge-Halo Systems and the Origin of the Hubble Sequence
我们调查的形成磁盘隆起晕系统包括隆起的Fall和Efstathiou理论的磁盘形成。这使得调查的隆起为主的磁盘星系,如S 0和盘状椭圆星系。本文的目的是研究是否螺旋,S 0,和盘状椭圆星系都可以纳入一个简单的星系形成的情况。我们调查了一个由内而外的形成方案,其中的内部,低角动量的材料被假定为形成凸起。稳定性的论点被用来表明,这种隆起的形成是一个自我调节的过程中,隆起的增长,直到它是足够大的,让剩余的气体形成一个稳定的磁盘组件。我们寻找的参数和物理过程,决定盘-隆起比,并在很大程度上解释了哈勃序列的起源。晕角动量的扩展加上形成红移的扩展可以解释从螺旋到S 0的圆盘性质和圆盘与凸起比的观测扩展。然而,碟状椭圆星系太过紧凑,无法合并。在引入依赖于红移的星系形成效率后,正如观察到的塔利-费舍尔关系中的少量散射所表明的那样,这种情况自然地预测了密度-形态关系,其幅度取决于宇宙的重子分数。
1998-05-08 astro-ph
Secular Evolution and the Growth of Pseudobulges in Disk Galaxies
星系演化正处于从早期宇宙的等级集群为主的长期过程为主的未来过渡。这些结果从相互作用涉及集体现象,如酒吧,椭圆盘,螺旋结构,和三轴暗晕。本文总结了Kormendy & Kennicutt(2004)的一篇评论,部分使用了不同星系的插图。在模拟中,棒将盘状气体重新排列成外环、内环和星系中心,在那里高密度的气体会产生恒星爆发。与这幅图相一致的是,许多棒星系和椭圆星系都有密集的中心气体浓度和恒星形成速率,可以在几十亿年的时间尺度上建立类似于膨胀的恒星密度。我们的结论是,长期的演变建立密集的中心组件在磁盘星系,看起来像经典的,合并建立的凸起,但缓慢的磁盘气体。我们称之为伪隆起。许多伪隆起可以被识别,因为它们具有盘的特征:(1)比经典隆起更平坦的形状,(2)相应地较大的有序速度与随机速度的比率,(3)小的速度分散,(4)螺旋结构或核棒,(5)接近指数的亮度轮廓,(6)星爆。这些结构优先发生在棒星系和椭圆星系,其中长期的演变应该是最迅速的。因此,各种各样的观测和理论结果有助于补充等级聚类的长期进化的新范式。
2004-07-20 astro-ph
Photometric characterization of a well defined sample of isolated galaxies in the context of the AMIGA project
我们进行了详细的光度分析(膨胀盘酒吧分解和浓度不对称丛生CAS参数化)的孤立星系,从孤立星系的目录(Karachentseva 1973年)提取和重新评估形态的AMIGA项目的背景下定义良好的样本。我们专注于Sb-Sc形态类型,因为它们是孤立的旋涡星系中最具代表性的人口。假设隆起Sersic指数和/或隆起/总光度比是合理的诊断伪与经典的凸起,我们得出结论,大多数晚型孤立盘星系可能主机pseudoclugges,而不是经典的凸起。我们的银河系隆起和磁盘的参数化表明,伪隆起的属性是强烈连接到磁盘。这可能表明,伪凸起是通过内部过程中形成的磁盘(即长期演变),酒吧可能在其形成中发挥重要作用。虽然所研究的样品涵盖了一个狭窄的形态范围内,Sb和Sbc-Sc类型之间的一个明确的分离,观察到在各种措施,例如前者是红色,明亮,有更大的磁盘和更大的酒吧,更明亮的凸起,更集中,更对称,比后者更丛生。与样本的螺旋星系(在相同的形态范围内)选择没有隔离标准的比较表明,孤立的星系往往主机更大的酒吧,更对称,不太集中,少clueries。
2008-07-14 astro-ph
Properties of Bars and Bulges in the Hubble Sequence
本文根据对216个盘星系(分别来自NIRS和OSUBGS巡天的S_0和螺旋星系)的分析,讨论了哈勃序列中棒星系和球星系的性质。为此,我们收集了之前针对早期和晚期类型分别进行的各种分析,并在必要时完成。我们发现强有力的光度和运动学证据的pseudobulges在S 0-S 0/a星系:他们的凸起平均相当指数,内盘是常见的(在56%),并在许多星系的凸起旋转支持。这将是很难理解的,在这样的气体贫星系在S 0,如果这些pseudobulge候选人形成的恒星在磁盘中形成类似的方式在螺旋。一个更可能的解释是,在早期型星系的pseudobulges是酒吧相关的结构,连接到酒吧的演变,这一解释是支持我们的傅立叶分析和结构分解。发现早型星系中的棒具有许多演化系统的特征:(1)具有平顶/双峰傅立叶振幅轮廓,(2)棒具有典型的尖锐外截止,(3)振幅轮廓中出现高傅立叶模,(4)许多棒还具有柄型形态。利用棒强度指标$Q_g$、$A_2$、$f_{bar}$和棒长度,给出了不同Hubble型面元中棒强度的分布,为理解棒的演化机制提供了重要线索.
2007-02-16 astro-ph
Exponential bulges and antitruncated disks in lenticular galaxies
在许多透镜星系中发现了指数膨胀和反截断盘的存在。事实上,这是可以预期的,因为S0星系的形成包括各种长期演化过程。我们讨论了如何区分pseudobligation和反截断磁盘,也有什么特别的机制可能是负责反截断磁盘的形成。本文介绍了一些具有多层指数结构的透镜星系的明亮例子,其中包括两个中心群巨星S 0,它们面对面,完全轴对称。
2008-07-11 astro-ph
On the Origin of Isophotal Shapes in Elliptical Galaxies
利用星系形成的半解析模型,研究了盒状和盘状椭圆星系的起源。我们发现,简单的情况下,由N体模拟,其中的等照度线的形状只依赖于最后一个主要合并的质量比,是不能够重现的观察,即四方形和盘状椭圆形的分数取决于星系的光度。然而,这些观察结果可以在以下合理假设下重现:(i)等质量并合产生方形椭圆星系,不等质量并合产生盘状椭圆星系(由N体模拟激发)(ii)膨胀主导星系之间的主要合并总是导致四方形椭圆星系,与质量比无关,(iii)合并残留物,随后吸积气体,导致一个次级恒星盘与超过$20 %$的总恒星分数总是盘状的。根据它们的形成历史,可以将盘状椭圆星系和方状椭圆星系分为两个亚类。玻色椭圆星系由盘状星系的等质量合并或早期星系的主要合并形成。我们发现,碟状椭圆星系是不等质量合并或后期气体下沉的指标。具有高光度的圆盘状椭圆星系优先是1-分量系统,这是由于不相等的质量合并,而低光度的圆盘状椭圆星系更有可能窝藏二级磁盘组件。此外,在星系密度较高的地区,具有长期盘成分的碟状椭圆星系的比例应该会增加。考虑到黑洞合并将尖形核转化为扁平的低密度核,我们发现盘状椭圆星系应该包含中心密度尖点,而盒状椭圆星系一般应该具有扁平核的特征。
2005-03-07 astro-ph
Constraining Galaxy Evolution With Bulge-Disk-Bar Decomposition
星系的结构分解成球,盘,棒组件是重要的,以解决一些科学问题。测量球,磁盘和酒吧的结构参数将设置约束的暴力和长期的过程中的星系组装和经常性酒吧的形成和溶解模型。它还可以帮助量化无球星系(没有球或只有相对不重要的盘状伪球的系统)的比例和性质,这违背了星系形成的范式,几乎每个盘状星系都有一个经典的球在其核心。我们展示了一个概念的证明,并显示了我们正在进行的三个组件的膨胀磁盘酒吧分解的近红外图像的样本,三个互补的样本跨越不同的时代和不同的环境(字段和集群)的早期结果。与大多数早期的研究,只尝试两个组件的凸起磁盘分解,我们适合三个组件使用GALFIT:凸起,磁盘和酒吧。我们表明,它是重要的,包括酒吧的组成部分,因为这可以显着降低膨胀总光度比(B/T),在许多情况下,由两个或更多的因素,从而有效地改变了哈勃类型的星系从早到晚。
2008-02-26 astro-ph
Photometric properties and origin of bulges in SB0 galaxies
通过对观测到的14个SB 0星系的$I$带表面亮度分布进行参数化光度分解,导出了它们的结构成分的光度参数。我们发现SB 0凸起类似于早期无棒螺旋的凸起,即它们具有接近指数的表面亮度轮廓($<n>=1.48\pm0.16$),并且它们的有效半径与它们周围圆盘的尺度长度($<r_e/h>=0.20\pm0.01$)强烈耦合。光靠光度分析不能区分SB 0凸起和无阻挡的S 0凸起。然而,三个样品凸起具有典型的伪凸起的圆盘特性。NGC 1308和NGC 4340的膨胀比无棒星系的膨胀和具有相同椭圆率的各向同性扁球体的模型旋转得更快。IC 874的膨胀区的速度色散比Faber-Jackson相关性和椭圆星系和S 0膨胀区的基本面所预期的要低。其余的样品凸起是经典的凸起,运动学上类似于低光度的椭圆星系。特别是,他们遵循费伯-杰克逊相关性,躺在基本平面和那些恒星运动学可旋转的速度一样快的无棒星系的凸起。
2005-01-10 astro-ph
Bulge evolution in face-on spirals and low surface brightness galaxies
这是一个观测事实,螺旋星系的凸起包含了很大比例的老和富含金属的恒星。根据这一观测事实,我们已经调查了21个隆起主办的高表面亮度螺旋和低表面亮度星系的B和R光学波段和J和Ks近红外波段观测选定的样本。使用来自这些观测的结构参数,我们得到的证据表明,凸起可以形成纯盘演化(长期演化),与一些作者的建议。颜色剖面,特别是近红外的显示零或几乎零的颜色梯度,支持的假设,磁盘恒星星族是类似的那些存在于隆起,和/或一些隆起可以被理解为磁盘与增强恒星密度(或pseudobulges)。在光学上,一半的星系呈现出相反的颜色梯度,为所研究的样本提供了有利于长期演化的额外证据。所观察到的颜色与从星系演化的分光光度模型得到的比较表明,所选样品的凸起太阳和太阳下的金属丰度,是独立的当前恒星形成率。此外,我们获得的证据表明,与具有较大凸起的星系相比,具有小凸起的星系往往系统性地缺乏金属。这些结果正在用高信噪比光谱学进行更仔细的检查。
2006-01-18 astro-ph
Rejuvenation of spiral bulges
我们试图了解星系凸起的恒星星族是否显示出由圆盘的存在引发的长期演化的指纹。为此,我们重新分析了Proctor和Sansom的样品,从吸收线指数导出了恒星星族年龄和元素丰度。我们得到了非常一致的限制年龄从三个巴尔末指数Hbeta,Hgamma和Hdelta,在良好的协议与那些Proctor和Sansom基于一个完全不同的方法。与文献中的其他研究一样,我们发现凸起具有相对较低的光度加权年龄,最小凸起的最低年龄为1.3 Gyr。因此,凸起通常不是旧的,而是实际上恢复了活力的系统。我们讨论的证据表明,这可能是真的,也为银河系的凸起。我们发现,最小的凸起,是最年轻的最低的α/Fe比,必须经历恒星形成事件,涉及10- 30%的总质量在过去的1-2 Gyr。相反,没有发现恒星星族参数与哈勃类型的显著相关性。我们发现,与西格玛的关系完全符合那些早型星系。因此,与早期类型的星系相比,凸起通常更年轻,金属更少,α/Fe增强更少,只是因为它们的质量更小。在一个给定的速度色散下,就它们的恒星星族而言,球星系和椭圆星系是无法区分的。这些结果有利于一个由内而外的形成的情况下,并表明在哈勃类型SBC和更早的螺旋星系盘不能有显着的影响,在隆起组件的恒星星族的演变。假隆起形成的现象必须限于Sbc以后的螺旋。
2005-12-15 astro-ph
The stellar mass distribution in early-type disk galaxies: surface photometry and bulge-disk decompositions
我们提出了深B-和R-波段表面测光的21个星系的样本之间的S 0和Sab的形态类型。我们目前的径向配置文件的表面亮度,颜色,椭圆率,位置角和轴对称的所有星系的偏差,以及等照度和有效半径和总星等。我们已经将图像分解成来自球形凸起和扁平圆盘的贡献,使用交互式2D分解技术。我们详细研究了各种凸起和磁盘参数之间的关系。特别是,我们发现,我们的星系的凸起表面亮度分布范围从指数到德Vaucouleurs,Sersic形状参数n的平均值为2.5。与以前的研究一致,我们发现凸起强度分布的形状取决于亮度,更明亮的凸起具有更多的中心峰值光剖面。通过比较凸起中等照度线的椭圆率与外部盘主导区域的椭圆率,我们能够推导出凸起的内禀轴比q_b。平均轴比为0.55,均方根扩展为0.12。在我们的样品中,没有一个凸起是球形的,而在某些情况下,凸起可以像q_b = 0.3 - 0.4那样平坦。隆起的平坦化似乎与光度的耦合很弱,平均来说,更明亮的隆起比它们的低光度对应物稍微平坦一些。我们的发现是,大多数凸起都显着变平,并且强度轮廓比R^{1/4}浅,这表明由盘物质通过长期过程形成的“伪凸起”不仅发生在晚期螺旋星系中,而且是早期螺旋星系的常见特征。(节略)
2007-01-25 astro-ph
Supermassive Black Holes in Disk Galaxies
动力学搜索在至少34个星系中发现了中心暗天体-候选超大质量黑洞(BH)。这些天体的人口统计数据导致了以下结论:(1)BH质量与宿主星系的隆起部分的光度相关,尽管有相当大的散射。BH质量分数中值为凸起质量的0.15%。四分位数为0.09%和0.7%。(2)BH质量与其有效半径内的凸起分量的平均速度分散相关,即,膨胀恒星之间的引力束缚有多强对于最佳BH质量测定,散射与测量误差一致。(3)BH质量与盘星系中高密度中心部分的光度相关,而与这是一个真正的凸起(一个小椭圆形)还是一个“伪凸起”(相信是通过盘物质的向内传输形成的)无关。(4)黑洞的质量与星系盘的光度无关。如果纯盘包含BH(对活动核的观察表明有些确实如此),那么它们的BH质量分数远小于凸起的0.15%。这些结果导致了以下结论:(A)目前的观测表明,BH质量不依赖于BH喂养是否发生在崩溃期间或缓慢通过长期的磁盘演化的细节。(B)上述结果越来越支持这样一种假设,即形成一个隆起或椭圆星系的主要事件和其BH的主要增长阶段-当它作为一个活动的核发光时-是相同的事件。
2000-07-26 astro-ph
A Counter-rotating Bulge in the Sb Galaxy NGC 7331
我们已经发现,大的,附近的Sb星系NGC 7331的隆起旋转逆行到它的磁盘。对近红外Ca Ⅱ三重态沿长轴方向的光谱分析表明,在5“~ 20”的径向范围内,吸收线的视线速度分布有两个明显的峰,并可分解为v/sigma > 3的快速旋转分量和v/sigma在1 ~ 1.5之间的慢速旋转逆行分量。反向旋转的组件的径向表面亮度分布如下的凸起,从一个2维的凸起磁盘分解的近红外K波段图像,而快速旋转的组件如下的磁盘。在圆盘开始占主导地位的半径处,等照度线从相当方形变为非常圆盘形。虽然已经发现了一些螺旋星系包含冷的,反向旋转的盘,但这是第一个已知的具有四方形,可能是三轴的,相当温暖的,反向旋转的组成部分的星系,它在中心区域占主导地位。如果它是一个杆端上看到,这个酒吧必须比磁盘厚。我们发现,NGC 7331,即使它是一个相当早期的螺旋型,没有一个传统的,共同旋转的隆起。内部成分是逆行的这一事实使我们相信它是由恒星或气体形式的下落物质形成的(例如Balcells & Quinn 1990)。然而,另一种可能性是,该结构自星系形成以来一直存在。在这种情况下,要解释角动量在径向向外运动时方向的巨大变化将是一个挑战。
1996-03-14 astro-ph
Galactic Bulges from HST NICMOS Observations: central galaxian objects, and nuclear profile slopes
我们已经测量了一个样本的S 0-Sbc星系的中央结构性能下降到~10 pc的尺度使用HST NICMOS图像。我们发现,中央星团的光度质量,出现在我们的样本的58%,与他们的主机隆起质量,使质量Pt = 10^{7.75 \pm 0.15}(质量Bul/10^{10}质量太阳)^{0.76 \pm 0.13}。结合最近关于超大质量黑洞的隆起的数据,我们推断“中心大质量天体”质量对宿主隆起质量的非线性依赖关系,使得MassCMO = 10^{7.51 \pm 0.06}(MassBul/10^{10}MassSun)^{0.84 \pm 0.06}。我们认为,Ferrarese等人提出的线性关系是有偏见的低质量端的列入光盘光从透镜状星系在他们的样本。将我们的NICMOS数据与更宽视野的地面K波段图像相匹配,使我们能够从每个星系的核心到盘占主导地位的区域进行采样,从而进行适当的膨胀盘分解。我们发现,我们的大多数星系(~90%)具有中央光过剩,可以模拟与内部指数和/或未解决的点源的情况下,核星团。所有延伸的核成分,大小都在几百pc左右,都有盘状等照度线,这表明它们可能是内部的盘、环或条;它们的颜色比下面的凸起更红,这与它们的恒星星族的最近起源相矛盾。表面亮度轮廓向内上升到数据的分辨率极限,对数斜率的连续分布从矮椭圆星系典型的低值(0.1 \leq gamma \leq 0.3)到中等光度…
2007-05-05 astro-ph
Supermassive Black Holes in Nuclei of Galaxies
本文综述了星系中超大质量黑洞(BH)的研究动机和寻找方法。高能核活动为BH发动机提供了间接但令人信服的证据。Kormendy & Richstone(1995,ARA&A,33,581)综述了对中心暗天体的地面动力学搜索。在这里,我们提供了HST结果的更新。截至2001年3月,至少有37个星系的动态BH检测。这些天体的人口统计数据得出以下结论:(1)BH质量与宿主星系的隆起部分的光度相关。BH质量分数的中位数为凸起质量的0.13%。(2)BH质量与其有效半径内的凸起的平均速度分散相关。对于最佳质量测定,散射与测量误差一致。(3)BH质量与盘星系中高密度中心部分的光度相关,而与这是否是一个真正的凸起(一个迷你椭圆形,被认为是通过合并引起的耗散坍缩和星暴形成的)或“伪凸起”(被认为是通过盘物质的向内运输形成的)无关。(4)黑洞的质量与星系盘的光度无关。如果纯圆盘包含BH,那么它们的质量远小于圆盘质量的0.13%。我们的结论是,目前的观察表明,BH质量的细节,无论是BH喂养迅速发生在崩溃或缓慢通过长期的磁盘演变没有依赖。上述结果越来越支持这样一个假设,即形成一个凸起或椭圆星系的主要事件和其BH的主要增长阶段-当它像类星体一样发光时-是相同的事件。
2001-05-14 astro-ph
Near-infrared bulge-disc correlations of lenticular galaxies
研究了透镜星系近红外K波段结构参数的光度和环境依赖性。利用二维星系图像分解技术,我们在K波段观测到的36个透镜状星系的样本,提取了星系核球和星系盘的结构参数。通过结合我们的数据,从文献中的字段和集群望远镜的数据,我们研究的参数之间的相关性,作为光度和环境的函数的膨胀和磁盘。我们发现,标度关系,如柯门迪关系,光度平面和其他相关性,涉及鼓和磁盘参数显示光度依赖性。这种依赖性可以用星系形成模型来解释,在该模型中,暗淡的星云(M_T > -24.5)是通过长期形成过程形成的,很可能形成了晚型盘星系的伪隆起,而较亮的星云(M_T < -24.5)则是通过不同的形成机制形成的,很可能涉及到大的合并。在探测透镜状特性随环境变化的过程中,我们发现微弱的星团望远镜与微弱的视场望远镜有系统的差异。这些差异支持了这样一种观点,即星系落入星系团后,凸起和盘的成分逐渐消失,同时经历了从螺旋形到透镜状形态的转变。
2010-06-02 astro-ph astro-ph.CO
Properties of Early-Type, Dry Galaxy Mergers and the Origin of Massive Elliptical Galaxies
利用星系合并的数值模拟,结合星系分级结构形成的半解析模型,研究了椭圆星系运动学和等照度特性对光度的依赖性.旋涡星系的合并作为椭圆星系的唯一形成机制,既不能再现超大质量椭圆星系的运动学和光度学性质,也不能再现随着光度增加从旋转扁平盘状系统到各向异性盒状系统的变化。我们提出的数值模拟表明,早期型星系的二元合并打开了一个额外的通道,形成各向异性,缓慢旋转和boxy椭圆。在半解析模型中包括这个通道,我们可以成功地再现观察到的趋势,即更明亮的巨型椭圆星系更方,更不平坦的旋转。这种趋势可以通过抑制具有恒星核球质量$M_* \geq 3 \times 10^{10} M_{\odot}$的星系的残余气体流入和恒星形成来加强。因此,我们认为早型星系的合并对大质量椭圆星系的聚集起着重要的作用。
2005-12-01 astro-ph
Central Structural Parameters of Early-Type Galaxies as Viewed with HST/NICMOS
本文介绍了利用哈勃空间望远镜(HST)在1.6微米(H波段)观测到的33个早期型(E、S 0和S 0/a)星系样本中心区域的表面测光。我们采用了一种新的技术,二维拟合提取定量参数的隆起光分布和核点源,考虑到点扩散函数的影响。参数化的隆起轮廓与“NUKER”的法律,我们确认,中央表面亮度分布主要分为两类,每一类都与星系的全球属性。“核心”星系往往是明亮的椭圆形,具有方形或纯椭圆形等照度线,而"幂律“星系则更倾向于具有盘状等照度线的低光度系统。然而,与大多数以前的研究不同,我们没有发现内部尖点斜率分布的明显差距;几个物体的内部尖点斜率(0.3 < gamma < 0.5)跨越了传统定义的核心和幂律类型星系的制度。这些中间物体的性质尚不清楚。我们提请注意样本中的两个对象,这似乎是有希望的情况下,星系的等温核心,不是一个集群的最明亮的成员。在大约50%的样本星系中发现了未分辨的核点源,它们的星等范围在m^{nuc}_H = 12.8到17.4等之间,这相当于M_H^{nuc} = -12.8到-18.4等。
2001-05-22 astro-ph
The Centers of Early-Type Galaxies with HST. IV. Central Parameter Relations
我们分析了61个椭圆星系和螺旋凸起(热星系)的哈勃太空望远镜表面亮度轮廓。明亮的热星系具有尖形核,其外部呈幂律分布,在r ~ r_b处突变为对数斜率小于0.3的浅内部分布。微弱的热星系在所有半径上都显示出陡峭的、基本上没有特征的幂律轮廓,并且没有核心。幂律星系的中心在质量和光度上比半径为10 pc的大星系的核心密度高出1000倍。在中等星等(-22.0 < M_V < -20.5),核星系和幂律星系共存,在给定的光度下,r_b至少有两个数量级的变化范围。中心性质与全球旋转和形状相关:核心星系往往是四四方方的,旋转缓慢,而幂律星系往往是盘状的,旋转迅速。盘状旋转星系的致密幂律中心与它们在富含气体的合并中形成的一致。而另一个类似的命题,即核心仅仅是无气体恒星合并的副产品,则不那么令人信服。例如,核心星系以足以填充低密度核心的速度吸积小的,致密的,无气体的星系,如果卫星幸存下来并下沉到中心。另一个核心形成的模型涉及到大质量黑洞(BH)的轨道衰变:BH可能会加热并从中心喷射恒星,如果存在的话,会侵蚀幂律并冲刷出核心。一个平均的BH质量每球体的0.002倍的恒星质量产生相当好的协议与观察到的核心的质量和半径,此外是一致的活动星系核的能量和运动学检测的BH在附近的星系。
1997-10-14 astro-ph
Evolution of Interstellar Gas in Rapidly Rotating Elliptical Galaxies: Formation of Disks
我们描述了一个低光度椭圆星系家族中热星际气体的演化,这些星系都具有$M_B = -20$,但由于旋转而具有不同程度的扁平化(E0,E2和E6)。星际气体是由恒星的质量损失提供的。热星际气体的软X射线光度Lx在15 Gyrs后随星系旋转而急剧下降。热气体冷却到一个大的圆盘上,圆盘的大小与假设的超新星速率成反比。虽然热的、旋转的星际气体的Lx可能很难观测到,但冷却的气态盘气体的光电离部分可以在光学线发射中观测到。HII气体($\sim 10^8$ $M_{\odot}$)的质量可能比先前实现的大得多,因为旋转支撑的低密度HII的大区域在光学上是暗淡的。我们解释的恒星盘,是常见的低光度椭圆形的恒星,已形成的非电离部分的冷盘气体。可用于恒星形成的冷盘气体的总质量和分布与观测到的恒星盘相似。在碟状椭圆星系中观测到的高恒星H $β$光度指数可以通过将年轻的盘恒星星族的光与老的球核星族的光结合起来来理解。
1997-06-27 astro-ph
Two-dimensional kinematics and stellar populations of early-type galaxies: First results from the SAURON survey
我们提出了SAURON项目,这是旨在研究的形态,二维运动学和恒星星族的椭圆星系和螺旋隆起的代表性样本。SAURON是一台专用的积分场摄谱仪,它针对宽视场观测进行了优化,具有高通量,在里昂建造,现在在WHT 4.2米望远镜上运行。目前,我们已经用SAURON观测了72个样本星系中的大约三分之二。与已发表的长缝测量结果的比较表明,SAURON数据具有相同或更好的质量,并提供了完整的二维覆盖。速度和速度弥散场表现出各种各样的形态:从简单的旋转系统到圆柱形,圆盘形和三轴速度场,酒吧和解耦的核心。这些运动学特征中的大多数在光分布中没有对应物。虽然有些星系符合轴对称性,但大多数星系的系统比以前假设的要复杂系统。这表明附近E/S 0星系的运动学性质与通常假设的简单两族模型不一致,在该模型中,巨大的非旋转三轴椭圆星系与快速旋转的轴对称暗椭圆星系和S 0相反。
2002-04-08 astro-ph
The Central Regions of Early-Type Galaxies Hosting Active Galactic Nuclei as Viewed with HST/NICMOS
我们提出了初步的结果,从表面光度学的样本观测的早期型星系与NICMOS板上的HST在F160 W(H波段)过滤器。尘埃主要出现在具有未分辨核的星系中,在少数情况下,尘埃的存在会导致等照度线呈现方形。我们进行了2-D建模的主机星系的光分布使用的经验Nuker函数,这被证明是一个足够的代表性的表面亮度分布的大多数早期类型的星系。对膨胀光的精确建模使我们能够在不受潜在恒星星族污染的情况下获得未分辨中心源的星等。我们的早期型星系的核心型和幂律星系的分类同意从以前的工作的基础上HST光学图像的结果,与核心配置文件发生在明亮的星系和幂律配置文件发生在低光度星系与盘状等照度线。我们没有发现一个明确的二分法分布的内斜率。未分辨的核点源在大约三分之一的样本星系中很明显,H星等在13.5到17.3之间。大多数1型Seyfert和LINER核(83%)显示出明显的点源,而2型核的检出率要低得多(35%)。点源的出现似乎是独立的基础星系是否有核心型轮廓或幂律轮廓。
2001-02-28 astro-ph
Orbital Structure of Collisionless Merger Remnants: On the Origin of Photometric and Kinematic Properties of Elliptical and S0 Galaxies
我们提出了一个详细的调查合并残留物的轨道内容和可观测的椭圆星系和S 0星系之间的关系。我们的分析是基于Naab & Burkert发表的不同质量比和轨道参数的盘星系无碰撞合并的统计样本。我们使用Carpintero和Aguilar的光谱方法来确定每个遗迹的轨道内容,并将其与其内在形状以及投影的运动学和光度学特性相关联。我们讨论的凸起组件和不同的近心距离的影响。两个最丰富的轨道类别是短轴管和盒轨道。它们的比例似乎决定了残骸的基本性质。平均而言,短轴管的比例从1:1到4:1的合并质量比增加了2倍,而盒轨道的比例减少了10%。在一定质量下,残骸的中心速度色散与短轴管与盒轨道的比值成比例。有趣的是,旋转支撑系统和压力支撑物体之间的分界线$(v_{maj}/σ_0)^*=0.7$,原来与一个单位的盒子与短轴管比相一致。椭圆星系观测到的$h_3$ - $v/σ$反关联不能用无碰撞合并残留物来再现。我们建议,这只能通过一个额外的物理过程,显着减少盒轨道内容来协调。以短轴管轨道为主的残馀星主要有盘状投影。粗轴残余物总是具有大于1的盒与短轴管比率。这项研究将能够识别观察到的椭圆星系,可能已经形成,在碰撞限制,由气体贫盘合并。
2005-06-30 astro-ph