The Spiral Structure of the Outer Milky Way in Hydrogen
我们制作了一个详细的地图的扰动表面密度的中性氢在银河系外盘证明银河系是一个非轴对称的多臂螺旋。银河系南半部的螺旋结构可以追溯到至少25 kpc,这意味着气体盘的最小半径。表面密度的超密度与气体厚度减小的区域一致。沿臂的表面密度与局部中值表面密度的比率相对恒定。对数螺旋线可以以20-25度的螺距角拟合到臂。
2006-05-30 astro-ph
Outer Pseudoring in the Galaxy
人马座(R = 5.7 kpc)、船底座(R = 6.5 kpc)、天鹅座(R = 6.8 kpc)和英仙座(R = 8.2 kpc)臂碎片的运动学特征表明,银河系中存在两种以不同角速度旋转的螺旋图案。由人马臂代表的内部螺旋图案以杆的角速度旋转,Ω = 60(+/-5)km s-1 kpc-1。外部螺旋模式由船底座臂、天鹅座臂和英仙座臂组成,以较小的角速度旋转,ω = 12 - 22 km s-1 kpc-1。外部慢紧绕螺旋模式和内部快螺旋模式的存在可以用外部伪环动力学的数值模拟结果来解释。酒吧的OLR必须位于人马臂和船底座臂之间。天鹅座的旋臂似乎是连接快速和慢速螺旋模式的纽带。
2005-10-19 astro-ph
Clues to Nuclear Star Cluster Formation from Edge-on Spirals
我们发现9个核团候选人在14个侧,晚型星系的HST/ACS观测的样本。这些星系团的星等(M_I ~ -11)和大小(r_eff ~ 3 pc)与以前研究中发现的正面、晚型旋涡星系和dE星系相似。然而,其中三个核簇明显变平,并显示出多个重合结构成分的证据。这三个星系团的伸长都在星系主轴的10度以内。在结构上,扁平的簇很好地适合于球体和盘或环的组合。星团核盘/环的F606 W-F814 W(~V-I)颜色比球状体分量蓝0.3-0.6等,表明这些分量中的恒星年龄< 1 Gyr。在最近的核团NGC 4244中,我们进一步限制了恒星星族,并通过光谱提供了动力学质量的下限。我们还提出了初步的证据,另一个核集群(在NGC 4206)也可能拥有一个超大质量黑洞。基于我们的观测结果,我们提出了一个核团的原位形成机制,即恒星在致密的核盘中形成,然后垂直失去角动量或热量,形成一个较老的球状结构。我们估计恒星形成事件之间的周期为0.5 Gyr,并讨论了可能的机制转化成球状的盘状组件。我们还注意到我们的对象和大质量球状星团(例如$ω$ Cen),UCD和SMBH之间的联系。(节录)
2006-09-11 astro-ph
Clues on the Evolution of Cluster Galaxies From The Analysis of Their Orbital Anisotropies
本文通过对ESO近区阿贝尔星系团巡天(ENACS)中59个星系团的3000个星系的分析,研究了星系团的演化。我们区分四个集群星系人口,根据其径向和速度分布的集群。使用类的椭圆和S0的(不包括非常明亮的椭圆),我们确定的平均集群质量配置文件,我们比较从数值模拟的质量模型。然后,我们使用这个集群的质量配置文件来解决其他三个集群星系人口的各向异性配置文件,即。非常明亮的椭圆星系,早期的螺旋,和晚期的螺旋与发射线星系。我们讨论了我们的研究结果的星系团的演化的影响。
2003-01-17 astro-ph
Chaos caused by resonance overlap in the solar neighborhood -- Spiral structure at the Bar's 2:1 outer Lindblad resonance
我们认为附近的太阳附近的轨道的性质是由当地的螺旋臂和银河酒吧扰动。我们提出了一个简化的哈密顿模型,其中包括共振项从这两种类型的扰动,是类似的强迫摆。通过该模型的数值积分,我们构造了庞加莱映射来说明相空间的性质和稳定性。我们发现,共振重叠是最有可能造成广泛的混乱时,模式的螺旋结构把太阳附近的2:1内林德布拉德共振(ILR)的情况下,2-armed模式,或附近的4:1 ILR的情况下,4-armed模式。当这种情况发生时,支持螺旋结构的准周期轨道和与杆振荡的准周期轨道在杆的2:1外林德布拉德共振(OLR)附近被破坏。因此,通过OLR的螺旋结构的图案速度必须大于0.45倍的太阳附近的角旋转速率,如果它是2臂或大于0.75倍,如果它是4臂。或者,OLR可以在不同图案速度的螺旋模式之间形成边界。在所有的情况下,我们发现,螺旋结构被破坏的OLR在一个狭窄的半径范围内,并在OLR的酒吧垂直对齐的轨道的程度是有限的螺旋扰动。
2002-04-02 astro-ph
Spiral structure in the outer Galactic disk. I. The Third Galactic Quadrant
我们结合光学和无线电观测追踪银河系第三象限的螺旋结构。光学观测包括一个大样本的年轻疏散星团和协会,而无线电观测包括一个调查附近和遥远的云观察CO。光学和无线电样本是迄今为止最大的文献。我们利用这种独特的材料分析了星际灭绝的行为,并追踪了第三银河象限(TGQ)的详细结构。我们发现,外(天鹅座)大设计旋臂由恒星和CO成分追踪,而英仙座旋臂仅由CO成分追踪,并可能被本星系(猎户座)旋臂的交叉所破坏。本星系旋臂由CO和年轻恒星追踪,朝向l = 1。我们发现,外(天鹅座)大设计旋臂由恒星和CO成分追踪,而英仙座旋臂则由CO成分追踪,并可能被本星系旋臂的交叉所破坏。本星系旋臂由CO和年轻恒星追踪,朝向l = 1。本星系旋臂由CO和年轻恒星追踪,并可能被猎户座旋臂的交叉所破坏。本星系旋臂由CO和年轻恒星追踪,并可能被猎户座旋臂的交叉所破坏最后,我们描述了银河系翘曲的特征,并比较了年轻恒星和CO组分所暗示的几何形状。
2007-09-25 astro-ph
Spatially Resolved Spectroscopy of Passive Spiral Galaxies
被动螺旋星系,尽管它们的螺旋形态外观,在它们的光谱中没有任何指示正在进行的恒星形成的发射线。以前的研究表明,被动螺旋星系优先存在于星系团的坠落区域,这表明星系团的环境可能是创造这些星系的原因。利用Apache Point Observatory 3.5-m望远镜对4个邻近的被动旋涡星系进行了空间分辨长缝光谱测量,分别研究了被动旋涡星系内外区的恒星星族。在四个观测到的星系中的两个明确的被动螺旋星系中,H $δ$吸收线在星系的外部区域更突出,而4000-$_{4000}$破裂(D)在星系的内部区域最强。与两个被动旋涡星系的简单恒星星族模型的比较表明,星系的外部区域倾向于窝藏年轻的恒星。在样本星系的外部区域观察到的强H $δ$吸收与几个Gyrs前停止恒星形成的星系是一致的。由于在我们的样品中的吸收指数的大的不确定性,需要进一步的观测,以放置在被动螺旋星系的淬火恒星形成的机制的约束。
2008-01-07 astro-ph
Keck spectroscopy and Spitzer Space Telescope analysis of the outer disk of the Triangulum Spiral Galaxy M33
在螺旋星系M33的早期研究中,我们用光度计精确地在HI翘曲的开始处识别出中等年龄(0.6 Gyr - 2 Gyr)碳星的弧或外螺旋臂。弧中的恒星尚未被解析,但很可能是热脉冲渐近巨星分支碳星。在这里,我们提出了凯克我光谱的7个内在明亮和红色的目标恒星在外部,北弧在M33。目标恒星的视星等估计为V \sim 25等。在这里报告的所有七个光谱中都可以看到CN的吸收带,证实了它们的碳星地位。此外,我们还提供了距离M33中心0.5度的一个小区域的凯克II光谱;那里的目标星也被确定为碳星。我们还研究了非恒星PAH尘埃形态的M33固定使用IRAC上的斯皮策太空望远镜。斯皮策8微米图像证明了在HI翘曲开始时螺旋相位的变化。Keck光谱证实,在M33外围的低金属丰度盘中,碳星的红色J-K_s色可以安全地被识别。我们建议,在外部武器的碳星的数量增加是最近的恒星形成的指标,燃料的气体吸积从HI翘曲水库。
2007-06-02 astro-ph
Very Luminous Carbon Stars in the Outer Disk of the Triangulum Spiral Galaxy
质量在1.3到3.5 Mo之间的恒星会经历一个演化阶段,成为碳星。在这个持续了几百万年的阶段中,这些恒星是极其明亮的脉动巨星。它们在近红外波段是如此明亮,以至于其中几个可以使中等年龄(0.6到2 Gyr)的麦哲伦星云团的积分亮度增加一倍。天文学家通常使用这种近红外观测来尽量减少尘埃消光的影响,但正是在这个波段,碳星可以做出巨大的贡献。碳星对演化中的螺旋星系外盘光的实际贡献以前没有被形态学研究过。在这里,我们报告了三角座螺旋星系M33=NGC 598的新的和非常深的近红外图像,描绘了其外部区域壮观的碳星弧。正是这些弧主导了M33的近红外m=2傅立叶光谱。我们目前的近红外测光与黑尔5米反射镜,并提出的电弧是吸积的低金属气体在外盘的M33的签名。
2004-06-22 astro-ph
Extensive spiral structure and corotation resonance
螺旋密度波理论要求大设计的螺旋结构最多在螺旋模式的内部和外部林德布拉德共振之间。共转共振位于外林德布拉德共振和内林德布拉德共振之间。共振的位置在半径处,其彼此的比率与旋转曲线的形状无关。对于一个给定的螺旋星系,测量到的螺旋结构的外部与内部范围的比值可以与标准的共转与林德布拉德共振半径的比值进行比较。在所测量的比率远远超过标准比率的情况下,很可能在亮光盘内发生共转共振。研究这样的星系可以告诉我们共振的作用如何塑造螺旋盘的外观。本文报道了140个盘星系的观测结果,并对109个合格的旋涡星系进行了共振比检验。它列出了在明亮的光盘内有很好机会具有共转共振半径的候选者。
1998-02-25 astro-ph
Star formation in the warped outer pseudoring of the spiral galaxy NGC 3642
NGC 3642被归类为一个螺旋星系,有三个环,没有酒吧。我们对这个几乎面对面的星系进行了HI和光学研究。我们发现,核环实际上可能是内部单臂螺旋的一部分,这可能是驱动核吸积和喂养内部kpc的中心活动。内环是模糊的,外环是一个相当不明确的伪环。此外,环的尺寸比是这样的,它们不能是由于单一的模式速度将它们连接在一起。外层的伪环是特殊的,因为它位于星盘的暗淡的外部,在那里恒星的形成仍然在1.4倍的光学半径处进行。较高的HI柱密度与这些区域相关联,并且原子气体层是翘曲的。这些扰动只影响外盘,因为主体内的运动学与普通的差动旋转盘很好地一致。我们在这里提出,在弯曲的外部部分的核活动和恒星形成可能与NGC 3642位于一个丰富的环境中的事实有关,在那里它的近邻显示出明显的合并迹象。我们的建议是,NGC 3642最近捕获了一颗低质量、富含气体的矮星,恒星的形成是在这种下落的外部气体中触发的,这种气体也在气体盘中产生了明显的翘曲。
2002-05-06 astro-ph
An extended star cluster at the outer edge of the spiral galaxy M33
我们报告了在旋涡星系M33的外缘发现一个扩展的球状星团M33-EC 1。它与星团的距离为890 kpc,距离M33中心的投影距离为12.5 kpc。年龄大(>~7 Gyr)和金属丰度低([M/H] <~ -1.4)是根据等时线拟合估计的。给出了该星团区域内恒星的色星等图、光度参数和结构参数。星团的光度(M_V = -6.6)和半光半径(r_h = 20.3 pc)与在更明亮的本群星系、银河系和M31中发现的扩展球状星团相当。扩展的球状星团被怀疑是吸积矮星系的残余,在晚型矮旋涡星系M33中发现这样的星团意味着过去复杂的合并历史。
2008-02-04 astro-ph
What drives the Balmer extinction sequence in spiral galaxies? Clues from the Sloan Digital Sky Survey
本文利用斯隆数字巡天(SDSS)首次公布的正常发射线星系的光谱,研究了由\Ha / \Hb发射线比值导出的消光$C({\rm H}β)$与星系各种全局参数之间的关系。我们的主要发现是:1)$C({\rm H}β)$与星系光谱类型和颜色有关,从早型螺旋到晚型螺旋递减。2)$C({\rm H}β)$随着金属丰度的增加而增加。3)在恒星星族较老的星系中,$C({\rm H}β)$较大。4)$C({\rm H}β)$是更大的发光星系。5)恒星光的消光与星云光的消光和星系的固有颜色有关。我们提出我们的经验结果的现象学解释。我们还交叉相关的SDSS星系的样本与IRAS数据库。由于我们的样本的红移下限和红外天文台的探测极限,这样的程序只选择了明亮的红外星系。我们发现,由其他作者所示的光学和红外特性之间发生的星系消失时,限制样品的亮红外星系的相关性。我们还发现,我们的SDSS样本中的亮红外星系的光学性质与我们整个SDSS星系样本的光学性质非常相似。这可能是由IRAS光度的星系起源的地区,形成了大质量的恒星不到100万年前,而星系的不透明度是由\Ha / \Hb发射线的比例是由于弥漫的尘埃。我们展示了一些我们的经验结果的影响,在正常星系的全球恒星形成率和恒星总质量的测定。
2004-03-22 astro-ph
Searching for spiral features in the outer Galactic disk. The field towards WR38 and WR38a
银河系外盘螺旋结构的细节仍然知之甚少,对于银河系的几个方向,我们依赖于模型外推。其中一个区域是银河系的第四象限,在船帆座和船底座之间的扇区(270 <l< 300),到目前为止,在270以外的光学区域还没有发现旋臂。通过深UBVI测光,我们寻找螺旋功能在已知的低吸收windows.U测光,虽然要求很高,构成了一个强大的工具来检测和表征遥远的聚集体,并允许得到更坚定的距离估计。我们研究了靠近船底座臂切线(l=290)的方向,试图探测船底座分支以外的光学螺旋示踪物,射电观测和模型预测表明,在第四象限存在英仙座和诺玛-天鹅座螺旋臂的延伸。沿着这条视线,我们探测到三组不同的年轻恒星。其中两个位于2.5和6.0千秒差距,属于船底座旋臂(在这个特定方向上交叉了两次)。第三组,在12.7千秒差距的距离,是英仙座臂的一部分,位于船底座臂之外,构成了银河系第四象限中对这条臂的第一次光学探测。这一特征的位置与HI观测和模式预测相一致。我们还提出证据表明,这个非常遥远的群体,以前被认为是一个星团(肖林1),实际上是一个分散的年轻人口。此外,我们的数据集不支持麒麟座环可能存在于这个方向。这项研究强调了光学研究如何有效地探测银河系外盘的螺旋结构。
2008-10-11 astro-ph
Outer edges of face-on spiral galaxies
我们提出了深光学成像的三个面对盘星系一起使用的减少和校准方法的详细描述,以测量其外部恒星边缘的内在形状。虽然现在人们普遍认为,螺旋星系的盘不是无限指数超过银河系中心的距离约3 - 5径向标度,真正的结构的截断区还不为人所知。我们的数据定量地建立了一个平滑的截断行为的径向表面亮度分布,最好的描述是由一个双斜率模型,其特征在于由一个内部和外部的指数scalelength分离在一个相对明确的断裂半径。这一结果不同意经常假设急剧截断性质的径向表面亮度分布,并意味着恒星的存在,甚至恒星形成超出了断裂半径。此外,我们没有发现附近的伴星对破裂半径与径向标度长度之比的强烈影响。我们的研究结果表示新的观测约束的搜索这些光滑盘截断的物理解释。
2002-07-03 astro-ph
The extinction by dust in the outer parts of spiral galaxies
为了研究Sb和Sc星系中尘埃的分布,我们分析了37个星系的无偏样本的近红外和光学表面光度学。由于$K$ -波段的光几乎不受尘埃消光的影响,所以$B-K$的颜色是消光量的一个很好的指示器,并且使用颜色-倾角关系,我们可以从统计上确定平均Sb/Sc星系的消光。一般来说,我们发现在旋涡星系的中心区域,一直到它们的有效半径,都有相当数量的消光现象。在外部,在D $_{K,21}$,或在3倍的典型指数尺度长度的恒星分布,我们发现一个最大的光学深度为0.5在$B$的正面星系。如果我们强加一个条件,即尘埃的分布方式与恒星的分布方式相同,那么这个上限将下降到0.1。
1995-06-20 astro-ph
UV-Optical Pixel Maps of Face-On Spiral Galaxies -- Clues for Dynamics and Star Formation Histories
正面螺旋星系NGC 6753和NGC 6782的紫外和光学图像揭示了与旧恒星星族追踪的结构相关的强烈的恒星形成区域。我们NUV-(NUV-I)像素颜色-幅度图(pCMD),揭示羽状的像素强烈变化NUV表面亮度和几乎恒定的I表面亮度。羽流对应于急剧界定的径向范围,与(NUV-I)在一个给定的NUV表面亮度是蓝色的较大半径。羽流平行于红化矢量和年轻和年老种群的简单模型混合物,因此红化和年轻种群的分数都不能产生羽流之间观察到的分离。图像、径向表面亮度和彩色图表明,分离的羽流是由与盘共振相对应的半径处的旧种群表面密度急剧下降造成的。NUV光的最大表面亮度随半径变化几乎保持不变,而最大I表面亮度随半径急剧下降。NGC 6782的MUV图像显示了核环的辐射。(MUV-NUV)与(NUV-I)像素颜色-颜色图中的点的分布与简单混合模型大致一致,但显示出(MUV-NUV)中最蓝的像素是(NUV-I)中最红的像素的残差趋势。这可能是由于来自晚型超巨星的红色连续谱和与活跃恒星形成区中的HII区相关的[SIII]发射线的组合。我们已经表明,像素映射是一个强大的工具,用于研究正在进行的恒星形成的星系中的分布和强度。深,多色成像可以扩展到研究灭绝,年龄和金属丰度的复合恒星星族在附近的星系。
2002-11-22 astro-ph
The Ringed Spiral Galaxy NGC 4622. I. Photometry, Kinematics, and the Case for Two Strong Leading Outer Spiral Arms
有趣的近面对南方环形螺旋星系NGC 4622,第一个星系明确显示有领先的螺旋结构,是重新审视本文的新图像从哈勃太空望远镜的WFPC 2,地面光学和近红外成像,以及法布里-珀罗H-α速度场。这些数据提供了关于盘/凸起/晕混合,旋转曲线,星系中恒星形成以及其突出的螺旋臂缠绕感的新信息。以前,我们建议,较弱的,内单臂最有可能具有领先的意义,基于数值模拟。现在,利用HST分辨率并使用de Vaucouleurs的标准消光和红化技术来确定星系略微倾斜的圆盘的近侧,我们得出了更令人惊讶的结论,即两个强大的外臂具有主导意义。我们认为,这种极不寻常的配置可能是过去的一个小合并或温和的潮汐遭遇的结果。在一个短的中央尘埃带中发现了一个小合并的可能证据,尽管这纯粹是偶然的,与不同伴星的不相关的相互作用也可能是相关的。前导臂可以被允许持续存在,因为NGC 4622是暗晕主导的(即,而不是内部区域中的“最大盘”),并且显示显著上升的旋转曲线。新的HST观测还揭示了银河系中丰富的球状星团系统。这些簇的平均颜色为<(V-I)o> = 1.04,具体频率为3.4 $\pm$ 0.6。这些星系团的光度函数证实了NGC 4622属于半人马座星系团。
2002-11-01 astro-ph
Prospecting for spiral structure in the flocculent outer Milky Way Disk with color magnitude star counts from the 2 Micron All Sky Survey
使用两微米全天巡天(2MASS)第二增量释放点源目录中的颜色和星等的恒星计数,我们寻找在银道面中非均匀消光和恒星星族密度变化的证据。在颜色星等图上,消光导致整个主序向更红的颜色移动。恒星密度的局部增加会导致沿着与主序星平行的直线上的恒星数量增加。我们发现条纹的恒星计数颜色星等等高线图沿主序的角度,这可能是由遥远的气体云和恒星密度的变化。气体云或恒星密度变化的距离可以从恒星计数等高线的偏移位置估计出来。我们在这些图中识别出了至少在银河经度10度范围内连贯的特征。一系列的特征被认为是在预期的英仙座旋臂的合理距离,距离太阳2至4千秒差距。然而,在更大和更小的距离上都发现了其他突出的特征。这些结构的大小超过300 pc,因此可能与气体分布中的大尺度相干结构(如弱旋臂)有关。多个弱旋臂的存在,以及缺乏强旋臂,表明外银河系在形态上是絮状的。
2002-02-25 astro-ph
Driving spiral arms in the circumstellar disks of HD 100546 and HD 141569A
与2D流体动力学模拟磁盘外部扰动恒星,棕矮星或行星,我们调查可能的情况下,可以占螺旋结构的拱盘。我们考虑了两种情况,螺旋结构驱动的外部约束行星或低质量的恒星,并激发了以前的恒星近距离接触或飞越。我们发现,这两种情况下产生的形态类似于观察到的外部磁盘的HD 141569 A和HD 100546,适度开放的2臂外螺旋结构。HD 141569 A的外盘中观测到的双臂螺旋结构,是在近拱点附近的一个椭圆轨道上的伴星HD 141569 B,C的潮汐扰动下定性再现的。我们的模拟占外旋臂,但不太成功的世俗模型的Augereau和Papaloizou在匹配的不对称或不对称的磁盘边缘在300 AU。这个圆盘先前已经被来自双星的潮汐力截断。一个束缚的天体(恒星或行星)不太可能解释HD 100546的螺旋结构。在NICMOS和STIS的影像中,可以侦测到圆盘中的同时代行星或棕矮星,其质量足以解释螺旋结构的振幅,但现有的影像并没有发现这样的天体。以前的遭遇可以解释观察到的结构,前提是遭遇发生在不到几千年前。造成螺旋结构的物体必须在恒星的几角分之内。然而,USNO-B自行巡天没有发现候选天体。此外,在过去的几千年里,一颗场星遇到HD 100546的概率非常低。
2005-07-27 astro-ph
A warped disk model for M33 and the 21-cm line width in spiral galaxies
为了确定螺旋星系M33最外层盘的实际HI分布和速度场,用阿雷西博望远镜获得的21厘米线数据拟合了一个倾斜环模型。由于M33是通过塔利-费舍尔关系推导出的河外距离尺度的主要校准者之一,外盘翘曲对于正确确定和去投影星系的线宽是有意义的。即使我们最好的模型预测的M33观测到的线宽的影响很小,我们表明,类似的外盘翘曲的星系不同的方向沿我们的视线可能会影响的宽度相当大。因此,在确定旋涡星系的自转速度和动力学质量时可能存在系统效应,其确切值也取决于测量星系总线宽的方法。
1996-10-12 astro-ph
Stellar populations in the center of barred spiral galaxies
我们展示了观测所得的积分场光谱仪OASIS的样本棒星系的中心区域。该仪器的高空间分辨率允许区分这些区域内的各种结构,这些区域由不同年龄和金属丰度的恒星星族定义。从这些数据中,我们获得了有关恒星形成历史的重要线索。但我们建议,为了充分获得进化序列,化学和合成模型的组合可能是必要的。
2007-09-26 astro-ph
Diffuse X-ray emission in spiral galaxies
我们比较了软弥漫X射线发射钱德拉图像附近的12个中等倾角的螺旋星系的形态中看到的阿尔法,分子气体,和中红外线发射。我们发现,弥漫X射线辐射通常位于螺旋星系的外部沿旋臂,但往往分布在一个圆的形态在中心。旋臂中的X射线形态与中红外线或H α中看到的相匹配,因此意味着X射线发射与最近的活跃恒星形成有关。我们没有看到强有力的证据表明X射线辐射尾随在螺旋臂中高质量恒星形成的位置。然而,人口合成模型预测超新星的高机械能输出率的时间比大质量电离恒星的寿命长10倍左右,与X射线中的臂的狭窄外观相冲突。加热ISM的超新星能量的比例必须取决于环境,并且在活跃的恒星形成地点附近可能更高。X射线估计的发射措施表明,体积填充因子和标度高度是在星系中心高,但在这些星系的外部低。这些星系的中心和外部的X射线性质和形态之间的差异表明,星系喷泉在外部星系盘中运作,但风主要来自星系中心。
2003-08-06 astro-ph
The evolution of the galaxy B-band rest-frame morphology to z~2: new clues from the K20/GOODS sample
本文详细分析了0 < z < 2.5的K-选择星系的静止坐标系B带形态的演化。这项工作是基于位于钱德拉深场南部地区的K20光谱样品(Ks<20),加上该地区可用的公共深GOODS HST+ ACS多波段光学成像。由于该目录的光谱完整性达到94%,我们可以以前所未有的细节比较星系的形态和光谱特性。我们的形态分析包括目视检查和自动程序,使用参数(例如,由GALFIT和GASPHOT软件包处理的Sersic指数)和非参数(浓度,不对称性和clumpineSs,CAS)方法。我们的分析将K20星系分为:60/300(20%,1类)正常椭圆星系/S 0; 14/300(4%,2类)扰动或特殊椭圆星系; 80/300(27%,3类)正常螺旋星系; 48/300(16%,4类)扰动或活跃的恒星形成螺旋星系; 98/300(33%,5类)不规则星系。合并分数的演化被限制到z~2,通过仔细考虑形态学k-校正的影响:不对称准则和对统计都显示合并分数作为红移的函数而增加。最后,我们分析了红移的早期和晚期型星系的有效半径的依赖性,并找到一些温和的证据与z的早期型星系的大小减少,而磁盘和不规则保持不变。总之,对K20样品的分析表明,即使在中等深度的K波段选定样品中,0.5<z<1.5的螺旋和不规则体也占很大比例。
2004-11-29 astro-ph
Abundance Gradients in the Galactic Disk: a clue to Galaxy Formation
本文综述了银盘丰度梯度的观测证据和可能的理论解释。特别是,我们讨论了丰度梯度和丰度比的梯度对银河系形成机制的影响。我们的结论是,{ \bf inside-out}形成的银河系,特别是银河系盘,其中最里面的区域被认为已经形成得比最外面的快得多,代表了最可能的解释丰度梯度,我们预测,沿银河系盘的丰度梯度随着时间的推移而增加。
1998-12-16 astro-ph
Signatures of Galaxy-Cluster Interactions: Spiral Galaxy Rotation Curve Asymmetry, Shape, and Extent
研究了旋涡星系自转曲线特征的环境依赖性。我们使用我们的大,均匀收集的样本510星系团螺旋星系旋转曲线来测试声称,一个星系的旋转曲线的形状强烈地依赖于它在集群内的位置,从而推测本地集群内介质的强度和集群和集群星系的潮汐相互作用的频率和强度。我们的数据没有证实这样的情况下,与塔利-费舍尔残差是独立的星系在集群内的位置的事实相一致,而平均晚型螺旋星系显示更多的上升在其旋转曲线的外部比典型的早期型螺旋星系,有没有明显的趋势与集群环境的子集。我们还调查作为一个功能的集群环境旋转曲线的不对称性和径向分布的H II区示踪剂内星系盘。观测到的星系团中心距离有轻微的趋势:(i)所有旋涡星系类型的平均光学线辐射的(标准化)径向范围显示,星系团-星系团星系团核心间距每百万秒差距增加4%+/-2%,(ii)早期型旋涡星系团的内部和外部星系团之间的旋转曲线不对称性下降了2倍(晚期型旋涡星系团的旋转曲线不对称性下降可以忽略不计)。这样的趋势与螺旋盘扰动,甚至剥离的弥漫,最外层的气体区域内的磁盘作为星系通过致密的集群核心一致。
2000-12-18 astro-ph
Bar Diagnostics in Edge-On Spiral Galaxies. II. Hydrodynamical Simulations
我们开发诊断气体运动学的基础上,以确定存在的酒吧在一个边缘上的螺旋星系,并确定其方向。我们使用的位置-速度图(PVDs)得到的投影边缘上的二维流体动力学模拟的气体流在一个棒星系潜力。我们表明,当一个核螺旋形成,在PVDs的间隙的存在下,核螺旋的签名和磁盘的外部部分之间,可靠地表明酒吧的存在。这种差距是由于在模拟中存在冲击和流入,导致外棒区域的气体耗尽。如果PVD中不存在核螺旋签名,则只能使用间接论据来证明存在棒。核螺旋的签名的形状,以及在较小程度上外棒区域的签名的形状,允许确定棒相对于视线的取向。灰尘的存在也有助于区分杆两侧的视角。模拟覆盖了很大一部分的参数空间约束的酒吧的性质和质量分布的观测星系。最强的限制来自PVD中是否存在核螺旋的签名。
1999-04-16 astro-ph
Spiral Galaxies and Tracers of Mass Accretion
螺旋星系目前的动力学能否告诉我们一些有关盘的合并历史、形成和演化的信息?星系间的相互作用会破坏或破坏盘;厚盘和薄盘的同时存在是过去吸积和最近盘重新形成的一种示踪剂。对大量反向旋转盘的观测也是过去合并的证据,以及极环星系的频率。最后,在HI盘的外部普遍存在的翘曲也可能提供一个线索,如何频繁的磁盘吸积质量与不同的角动量。
1999-04-12 astro-ph
Patterns in the Outer Parts of Galactic Disks
本文描述了银河系盘外部对阻碍和螺旋结构的响应的测试粒子模拟。模拟进行冷Mestel磁盘和温暖的准指数盘完全平坦的旋转曲线,受到纯四极和对数螺旋。即使开始的速度分布是平滑的,酒吧模拟的终点显示双峰和多峰结构的位置附近的外部Lindblad共振(OLR),虽然螺旋可以使这更平滑。棒的生长可能会导致在OLR处的等照度线变成四方形,因为恒星特别是沿着短轴移动。棒的生长也伴随着OLR附近的盘星的大量加热。对于$10^{10} M_{\rm \odot}$条的生长,径向速度分散对于初始冷盘(初始\sigmau $\sim 10$ \kms)通常是四倍,并且对于具有最终\sigmau $\sim 45$ \kms的盘通常是两倍。对棒的生长和溶解进行的模拟给出了非常相似的结果,表明一旦给予盘星的热量很难去除。
2004-04-21 astro-ph
The formation of spiral arms and rings in barred galaxies
我们提出了一个理论来解释形成的螺旋和环棒星系使用一个共同的动力学框架。它是基于旋转杆势的不稳定平衡点驱动的轨道运动。因此,螺旋、环和伪环与围绕这些平衡点的周期轨道相关的不变流形有关。我们研究了三种棒星系模型的参数空间,并根据棒星系模型的性质讨论了不同形态结构的形成。我们还研究了在外部的旋转曲线的形状的影响,通过使家庭的模型与上升,平坦或下降的旋转曲线的外部部分。螺旋结构和环状结构之间的差异源于宿主星系动力学参数的差异。
2008-01-02 astro-ph
Anti-Truncation of Disks in Early-Type Barred Galaxies
螺旋星系的盘通常被认为是被截断的:径向表面亮度轮廓在超过一定半径(3- 5个盘内尺度长度)时急剧变陡。在这里,我们提出的径向亮度轮廓的一些禁止S 0-Sb星系与相反的行为:他们的外部轮廓是明显的斜率比主盘轮廓浅。我们称这些“反截断”,他们发现在至少25%的一个较大的样本禁止S 0-锑星系。有两种不同类型的反截断。大约有三分之一显示出相当渐进的过渡和外部等照度线,这些等照度线比主盘等照度线逐渐变圆,这表明一个盘嵌入在一个更球形的外部区域内-无论是凸起的外部范围还是一个单独的恒星晕。但大多数的配置文件有相当尖锐的表面亮度过渡到较浅,外指数配置文件,至关重要的是,外等照度线,这是不是显着圆比主盘;在萨博-锑星系,外等照度线包括可见的螺旋臂。这表明外部光仍然是圆盘的一部分。这些配置文件的一个子集是在不对称的外等照度线(不平衡或单臂螺旋)的星系,这表明相互作用可能是负责至少一些盘状反截断。
2005-07-24 astro-ph
Molecular hydrogen beyond the optical edge of an isolated spiral galaxy
我们对星系的最外层部分知之甚少,因为几乎没有光从它们那里发出。我们确实知道,在许多情况下,氢原子(HI)的延伸范围远远超过了光学半径\cite{Casertano91}。在星系的中心,然而,分子氢(H2)通常占主导地位的一个很大的因素,提出了一个问题,是否H2也丰富的外部区域,但迄今未见。在这里,我们报告的检测一氧化碳(CO),最丰富的示踪剂H2的发射,超出了附近的星系NGC 4414的光学半径。分子云可能形成于HI柱密度相对较高的区域,而不存在螺旋密度波。来自两个最低旋转水平的线的相对强度表明,与更靠近中心的条件相比,H2的温度和密度都相当低。分子材料的表面密度从内部区域开始继续单调下降。我们的结论是,虽然分子云可以在这个星系的外部区域形成,但与它们相关的质量很小。
2004-12-13 astro-ph
The Warp and Spiral Arms of the Milky Way
我们检查外银河系HI磁盘从b=0平面的偏差,通过构建磁盘表面密度,平均高度和厚度的地图。我们发现,银河系翘曲是很好地描述了一个垂直偏移加上两个傅立叶模式的频率1和2,所有这些都与银心半径的增长。微扰理论计算表明,麦哲伦云的潮汐影响造成的扭曲的暗物质晕,结合起来,产生磁盘翘曲振幅的观测。我们还构建了一个详细的地图的扰动表面密度HI在外盘证明银河系是一个非轴对称的多臂螺旋。表面密度的超密度与气体厚度减小的区域一致。
2006-09-19 astro-ph
The formation of spiral arms and rings in barred galaxies
我们提出了一个新的理论来解释形成的旋臂和所有类型的外环棒星系。我们推广并应用了天体力学中的技术来计算转移轨道。因此,我们的理论是基于混沌轨道运动驱动的不变流形与双曲平衡点周围的周期轨道。特别是,旋臂和外环与异宿或同宿轨道的存在有关。因此,R1环与异宿轨道的存在相关联,而R1R2环与同宿轨道的存在相关联。然而,当既不存在异宿轨道也不存在同宿轨道时,会出现螺旋臂和R2环。我们研究了三个现实的,但简单的,棒星系模型的参数空间,并讨论了根据星系模型的属性的不同形态的形成。不同的形态来自于星系动力学参数的差异。
2007-12-28 astro-ph
The formation of spiral arms and rings in barred galaxies
在这篇论文和之前的一篇论文(Romero-Gomez et al. 2006)中,我们提出了一个理论,用一个共同的动力学框架来解释棒星系中螺旋和环的形成。它是基于旋转杆势的不稳定平衡点驱动的轨道运动。因此,螺旋、环和伪环与围绕这些平衡点的周期轨道相关的不变流形有关。我们研究了三种棒星系模型的参数空间,并根据棒星系模型的性质讨论了不同形态结构的形成。我们还研究了外部的旋转曲线的形状的影响,使家庭的模型与上升,平坦,或下降的旋转曲线的外部部分。螺旋结构和环状结构之间的差异源于宿主星系动力学参数的差异。本文中给出的结果将在即将发表的论文中进行讨论,并与观测结果进行比较。
2007-05-21 astro-ph
Peculiarities in the stellar velocity distribution of galaxies with a two-armed spiral structure
本文通过考虑具有不同整体傅立叶振幅C_2的螺旋形恒星密度波,扩展了我们以前对双臂螺旋星系盘内恒星速度分布特性的数值研究。我们证实了我们以前的结论,即在旋臂外缘附近,恒星速度椭球的最小主轴与最大主轴之比σ_1:σ_2变得异常小。恒星速度椭球被拉长的程度(与轴对称盘的未扰动值相比)随着螺旋密度波的强度而增加。特别地,C_2=0.06螺旋线可使未扰动的σ_1:σ_2值减小20%,而C_2=0.13螺旋线可使未扰动的σ_1:σ_2值减小3倍。异常小的σ_1:σ_2比值可以用来追踪{ \it恒星}螺旋密度波的位置。在旋臂的外缘附近,σ_{rr}:σ_{rr}比具有更复杂的特性,并呈现出不太确定的极小值。我们发现,在旋臂附近,epicpherical近似被破坏,不能用于C_2 >= 0.05-0.06的旋涡星系或旋涡恒星密度波振幅(相对于未扰动背景)为0.1或更大的星系。
2008-11-18 astro-ph
Invariant manifolds as building blocks for the formation of spiral arms and rings in barred galaxies
我们提出了一个理论来解释形成的旋臂和所有类型的外环棒星系,扩展和应用的技术在天体力学计算转移轨道。因此,我们的理论是基于混沌轨道运动驱动的不变流形与双曲平衡点周围的周期轨道。特别是,旋臂和外环与异宿或同宿轨道的存在有关。因此,R1环与异宿轨道的存在相关联,而R1R2环与同宿轨道的存在相关联。然而,当既不存在异宿轨道也不存在同宿轨道时,会出现螺旋臂和R2环。我们研究了三个现实的,但简单的,棒星系模型的参数空间,并讨论了根据星系模型的属性的不同形态的形成。不同的形态来自于星系动力学参数的差异。
2008-01-22 astro-ph
Shape and orientation of stellar velocity ellipsoids in spiral galaxies
我们提出了一个数值研究的恒星速度分布在恒星盘已开发的饱和,双臂螺旋结构的属性。我们遵循的螺旋结构的增长深入到非线性政权通过解决玻尔兹曼矩方程到二阶。采用薄盘近似,我们将恒星速度分布的研究限制在恒星盘面上。我们发现,恒星旋臂的外(凸)边缘的特点是独特的性能的恒星速度椭球,这使得他们不同于大多数其他星系区域。特别是在旋臂外缘附近,恒星速度椭球的最小主轴与最大主轴的比值σ_1:σ_2会变得异常小(与圆盘的其他部分相比)。此外,epicpherical近似未能重现在这些地区的切向与径向速度分散的比例。恒星速度分布的这些特殊性质是由恒星的大尺度非圆运动引起的,而这种运动又是由恒星旋臂的非轴对称引力场触发的。顶点偏差的大小似乎与螺旋形恒星密度扰动的幅度在全球范围内相关。然而,在局部情况下,在顶点偏差和密度扰动之间没有简单的相关性。(摘要删节)。
2007-09-18 astro-ph
The Stellar Population of Stripped Cluster Spiral NGC 4522: A Local Analog to K+A Galaxies?
我们目前的观察剥离室女星系团螺旋NGC 4522,一个明确的,附近的星系目前正在进行ISM-ICM剥离的例子。利用WIYN 3.5 m望远镜上的SparsePak积分场光谱和GALEX紫外测光,分析了该星系在HI和H α截断半径以外的外盘(r > 3 kpc)恒星星族。我们发现,在气体剥离的外盘恒星形成停止最近,约1亿年前,与以前的说法,该星系目前正在剥离。在这个剥离的时候,数据和模型表明银河系经历了一次适度的星暴。剥离发生在星系团核心之外的一个区域,可能是因为这个星系正在经历一个动态ICM的极端条件,这是由于正在进行的子星系团合并。外盘有一个K+A星系的光谱,传统上在高红移星系团中观察到。在NGC 4522的例子中,K+A光谱是由热的团内介质简单地剥离星际气体而形成的。这些数据表明,K+A谱可以通过集群过程产生,这些过程可能会延伸到集群核心之外。
2006-08-10 astro-ph
The outer disks of galaxies: "To be or not to be truncated?"
近年来,我们开始将星系的外部视为了解其形成和演化的重要线索。在这里,我们想利用SDSS调查的数据,简要介绍我们对附近晚期螺旋星系的完整样本的结果,特别是重点关注外盘中的恒星光分布。我们的研究表明,只有少数的晚型星系表现出经典的,指数弗里曼I型配置文件下降到噪音限制,而大多数表现出要么向下弯曲(恒星截断介绍了1979年由Piet van der Kruit)或向上弯曲的配置文件。
2005-09-02 astro-ph
Optical rotation curves beyond the HI cut-off in spirals
在观测效果最好的螺旋星系中,在经历快速截断之前,HI会随着半径缓慢下降,最大范围可达90%。早期的模型预测,螺旋星系的外部将被深约10^{19}个原子cm^{-2}的超星系紫外线场完全电离。弱的光学线发射,现在已经观察到超出HI边缘在一些情况下,而且,这种温暖的气体已被用来跟踪远超出HI截止的暗晕。但观测到的排放量(40-90 mR)高于宇宙起源的预期。一个更可能的解释是弯曲的外盘被半径较小的蓝色恒星星族电离。电离翘曲边缘有许多含义,特别是严重的HI翘曲可能大大低于目前的HI调查。我们简要地讨论了这个模型的银河翘曲的影响。
1997-12-07 astro-ph
Evidence For Recent Accretion in Nearby Galaxies
我讨论了观测的幅度残差的B-波段塔利-费舍尔关系,B-V颜色,化学丰度梯度,和不对称的H I和恒星盘附近的螺旋星系的背景下,小卫星或H I云吸积到外部磁盘的螺旋星系。各种观测之间的相关性支持的假设,吸积稀释的气相丰度在外盘,陡峭的丰度梯度在整个磁盘,增加恒星形成率,并创建在外盘的不对称。通过估计陡峭的丰度梯度的持续时间,恒星形成的速率升高,或外盘的不对称性,可以限制吸积事件的速率。这些数据表明,目前的吸积事件是常见的。
1995-05-11 astro-ph
The Stellar Populations of Stripped Spiral Galaxies in the Virgo Cluster
本文利用WIYN 3.5 m望远镜SparsePak积分场光谱和GALEX紫外光度法,对10个室女星系团的外盘气体剥离后的恒星星族进行了分析。我们样本中的星系显示出气体剥离螺旋星系的证据,在截断半径内有恒星形成,在截断半径之外有被动人口。我们发现,所有的星系与空间截断的恒星形成的外盘恒星星族一致的恒星形成结束在过去5亿年。综合光谱学和GALEX观测表明,恒星的形成是相对恒定的,直到淬火时间,之后的星系被动演变。所有的星系都不包括猝灭时的大恒星爆发。对于大约一半的星系,从我们的观测中得出的时间尺度与星系在星系团核心或附近被剥离是一致的,简单的冲压压力估计可以解释剥离。然而,我们的另一半样本星系显然被剥离到星系团核心之外。这样的星系提供了证据,表明星系团内部的介质不是静态和光滑的。对于我们的三个样本星系,我们的剥离时间尺度同意从气体剥离模拟,这表明恒星的形成是淬火的峰值压力附近的时间。虽然外层盘中恒星形成气体的剥离在我们的星系中创造了一个被动的人口,但在我们的样本星系的中心仍然有正常的恒星形成。可能室女座的质量不足以完全剥离这些螺旋星系,在一个更活跃的星系团或具有更高密度ICM的星系团中,这样的过程将导致被动螺旋和/或S 0。
2008-09-13 astro-ph
Evolution of the Bar Fraction in COSMOS: Quantifying the Assembly of the Hubble Sequence
我们分析了COSMOS 2平方度视场中2,157个发光的正面螺旋星系中0.2<z<0.84以上的星系棒的红移依赖比例。我们的样本是一个数量级大于在任何以前的调查中使用的,是基于更深的成像数据比早期的广域研究高红移星系形态。我们发现,随着红移的增加,棒旋的分数迅速下降。然而在本星系中,大约65%的明亮螺旋星系包含棒(SB+SAB),在z ~0.84时,这一比例下降到大约20%。在这个红移范围内,强(SB)棒的比例从大约30%下降到10%以下。很明显,当宇宙是现在年龄的一半时,哈勃序列上的星系普查与现在的星系普查有着根本的不同。从我们的分析中也出现了理解这种现象的一个主要线索,它表明螺旋星系中的棒分数是恒星质量,综合颜色和凸起突出的强函数。在质量很大的明亮螺旋星系中,棒分数在z ~ 0.84范围内是恒定的,而对于质量较低的蓝色螺旋星系,当红移超过z=0.3时,棒分数显著下降。在高红移下,在以凸起为主的系统中,也有一种轻微的偏好,这可能是一个重要的线索,对棒,凸起和黑洞的共同演化。因此,我们的研究结果有重要的后果负责星系缩小的过程中,这表明,大质量星系成熟早在动力学意义上,而不仅仅是作为其恒星形成率的调节结果。
2007-10-24 astro-ph
Testing MOND with Local Group spiral galaxies
两个邻近的本星系群旋涡星系M31和M33的自转曲线和相对质量分布与修正牛顿动力学(MOND)的预言有出入。在M33中,差异在于最外面区域的运动学。可以通过采用与21厘米数据立方体兼容但与最适合数据的模型不同的倾斜环模型来缓解这种情况。在M31中,MOND无法拟合旋转曲线在中间半径处的下降部分,然后曲线在最外区域向外延伸。牛顿动力学的框架下的恒星盘嵌入在一个黑暗的晕可以解释这两个星系的复杂的旋转曲线轮廓,而MOND有一些困难。然而,考虑到目前这些邻近星系的运动学的不确定性,我们不能以明确的方式解决MOND理论的成功或失败。本文讨论的MOND拟合建议在临界区域周围进行更敏感和更广泛的观察,可能会得出明确的结论。
2006-10-20 astro-ph
Making Spirals with Counter-Rotating Disks, the case of NGC 4550
利用无碰撞N体技术研究了一个使星系(如NGC 4550)具有等共面反旋星盘的单合并方案。该方案是成功地产生一个轴对称的磁盘由两个几乎相等的反向旋转人口。最后的盘在外部显示出清晰的双峰线轮廓,这表明盘-盘合并并不总是产生椭圆。
1997-12-02 astro-ph
Molecular gas in NUclei of GAlaxies (NUGA). XI. A complete gravity torque map of NGC4579: new clues on bar evolution
我们创建了一个完整的引力力矩图的磁盘LINER/Seyfert 1.9星系NGC 4579。本文定量分析了活动星系核(AGN)附近从r~ 15 kpc到内部r~ 50 pc的角动量输运效率,并寻找了长期演化的特征。我们使用的1-0和2-1线的CO与高原德布尔干涉仪(PdBI)的一部分,核Galerkin-(NUGA)-项目获得的地图。我们从银河系的近红外(K波段)宽视场图像推导出恒星势。K波段的图像,它揭示了一个恒星酒吧,连同高分辨率HI地图的NGC 4579获得的超大阵列(VLA),使我们能够扩展到外磁盘的重力力矩分析。追踪的CO PdBI地图的气体响应的大部分遵循预期的气体流动模式,在两个内林德布拉德共振(ILR)的存在下,由杆电位诱导。我们还检测到一个椭圆形失真的内部r~ 200 pc的K波段图像。椭圆形与大比例尺条不对齐,这是动态解耦的标志。外盘的形态表明,中性气体目前堆积在由两个缠绕的螺旋臂形成的伪环中,这两个螺旋臂在形态上与棒结构分离。在外盘中,螺旋的解耦允许气体在中等规模上有效地产生净气体流入。由于长期的进化过程,共转障碍似乎被克服了。内圆盘中的气体被重力扭矩有效地漏斗化,下降到r~ 300 pc。在活动星系核附近,两个m=2的模式(条形和椭圆形)协同作用,产生的净气体流入下降到r~ 50 pc,提供了一个明确的吸烟枪证据,燃料与相关的短动力学时间尺度。
2008-10-27 astro-ph
Observations and modelling of a clumpy galaxy at z=1.6: Spectroscopic clues to the origin and evolution of chain galaxies
我们研究了红移为1.57的团簇星系的性质。在光学观测中,这个星系的形态主要是由8个恒星形成的团块所控制,并具有大多数团块星系和链星系的典型光度特性。它复杂的不对称形态使人们认为这个系统是几个最初分离的原星系的合并。我们在VLT UT 4上用SINFONI对该系统进行了H_α积分场谱分析。这些观测结果揭示了整个系统的大尺度速度梯度,但具有大的局部运动学扰动。利用一个富气盘碎裂的数值模型,我们发现,团块的相互作用和迁移可以解释所观察到的扰动旋转。另一方面,对于多重合并系统,不期望全局旋转。我们进一步发现,该系统遵循恒星质量与金属丰度,恒星形成率和大小的关系,预期在这个红移的磁盘,并表现出类似磁盘的径向金属丰度梯度,使内部磁盘碎片的情况是最有可能的。在这个原螺旋星云中,一个红色的金属中心集中区似乎是一个凸起。在同一视场中,一个红移为2.07的链状星系也显示出类似圆盘的旋转。这样的系统很可能是现在明亮的螺旋星系的祖先,通过团块迁移和分裂形成指数盘,并为它们的膨胀提供燃料。我们目前的研究结果表明,扰动的形态和运动学并不一定是星系合并和相互作用的标志,而可能是原始盘内部演化的结果。
2008-04-09 astro-ph
The ACS Nearby Galaxy Survey Treasury I. The Star Formation History of the M81 Outer Disk
ACS邻近星系巡天金库(英语:ACS Nearby Galaxy Survey Treasury,缩写:ANGST)是一个大型的哈勃太空望远镜巡天高级照相机(英语:Advanced Camera for Survey,缩写:ACS)金库计划,目的是获得体积有限的星系样本的恒星光度测量结果。作为该计划的一部分,我们已经获得了大螺旋星系M81外盘的深ACS成像。这个区域包含一个旋臂的外围,以及一个没有当前恒星形成的区域。我们的成像结果在颜色星等图(CMD)达到F814 W = 28.8和F606 W = 29.5,一个比红色团暗的星等。通过详细的建模的完整CMD,我们量化的年龄和金属丰度分布的恒星星族包含在字段。磁场中的平均金属丰度为-1<[M/H]<0,只有一小部分恒星的年龄<~1 Gyr。结果表明,在这个外盘场中的大多数恒星都是由z~1形成的,并且在这个半径处的臂结构的寿命>~ 1亿年。我们讨论了测量的高红移盘星系的调查和其他附近星系的深恒星测光的背景下,M81磁盘的演变。这些都表明,大规模的螺旋盘主要是由z~1形成的,它们经历了快速的金属富集。
2008-10-14 astro-ph
Radio Jet-blown Neutral Hydrogen Supershells in Spiral Galaxies?
以在Scd星系NGC3556(M108)中发现的一对HI超壳层为线索,我们提出了一种新的机制,解释了富气大质量星系中HI超壳层的起源。在这种情况下,这两个超壳层是在大约10^7年前的活跃阶段,由于从核中喷出的喷流形成的一对射电瓣的局部耀斑而膨胀出中性氢盘的,但现在已经消失了。它示出的显着特点,这对超级壳,如它们的对称位置的银河系中心,巨大的能量需求,大的银河系中心的距离,以及Z对称的半球形状,找到一个更自然的解释,在这种情况下,相比,标准模型,假设要么是一个大规模的星暴,或外部气体云的陷落。其他可能的影响,这一假设进行了简要讨论。
2000-08-16 astro-ph
Rotation curves of spiral galaxies: Influence of magnetic fields and energy flows
讨论了影响旋涡星系自转曲线的物理机制。对于暗物质的研究,应该仔细考虑磁场和非牛顿引力加速度的可能贡献。我们指出,磁场在磁盘的最外层部分特别重要。在广义相对论的框架下,旋涡星系引力增强的物理原因取决于假设的度规。Schwarzschild度规的附加引力是由非发光质量提供的,而Vaidya度规[1]的附加引力是由辐射能的发射提供的。在后一种情况下,非牛顿加速度表现为1/r行为。物质流也对非牛顿引力有贡献。
2004-07-21 astro-ph
Three-Dimensional Distribution of the ISM in the Milky Way Galaxy: II. The Molecular Gas Disk
利用最新的$^{12}$ CO($J=$ 1--0)巡天数据立方体和基于运动学距离的旋转曲线,建立了整个银河系分子气体的三维分布图。分子气体的径向分布显示出中心峰和在0.5 $R_0$附近的第二峰。分子盘的厚度在半径0- 11 kpc范围内从48 pc增加到160 pc。我们能够追踪到外星、英仙座、人马座-船底座、盾牌座-十字座和诺玛臂,它们是螺旋角为$11\arcdeg - 15\arcdeg$的对数螺旋臂。考虑到螺旋臂的螺旋角在这个范围内,Norma和外臂{似乎}被识别为相同的螺旋臂。我们还可以跟踪中平面位移,其幅度在10 kpc半径内几乎恒定,并且在该半径之外增加。中平面位移的脊形成了引导螺旋臂。
2006-10-26 astro-ph
Radial Profiles of Star Formation in the Far Outer Regions of Galaxy Disks
星系中的恒星形成是由一系列过程触发的,包括引力不稳定性、螺旋波冲击、恒星压缩和湍流压缩。其中一些持续存在于远外部区域,在那里柱密度远低于不稳定性的阈值,使得外盘截止有点渐进。我们表明,在一个星系的气体分布的单指数的恒星形成率可以有一个双指数的内部和一个陡峭的一个在外部的一个浅。这种双指数最近在旋涡星系和矮不规则星系的宽带强度剖面中被观测到。假设压缩运动的马赫数在大半径范围内保持为一阶,则在我们的模型中,破裂半径略超出不稳定性阈值。破裂半径与内部指数尺度长度的比率对于更高表面亮度的盘增加,因为不稳定部分进一步向外延伸。这也与观察一致。具有扩展的外部气体盘的星系,其下降速度比单个指数(如1/R)慢,其恒星形成率可以近似为半径的单个指数,甚至可以达到10个盘尺度长度。由于周围环境密度的迅速降低,阿尔法分布的下降速度应该比恒星形成速度快得多。
2005-09-07 astro-ph
Archer of the Galactic disk? The effect on the outer HI disk of the Milky Way of collisional encounters with the Sagittarius dwarf galaxy
流体动力学计算进行模拟Sgr矮星系和银河系外HI盘之间的碰撞相互作用,约束最近推导出的轨道和质量参数,这个矮星系。研究发现,如果矮星系的质量超过~10^9 M_Sun,碰撞将导致银河系HI盘结构的显著扭曲;这个值与一个估计是一致的,该估计要求矮星系足够坚固,能够在潮汐破裂中幸存下来,直到现在。虽然在我们的模拟中,由于缺少活动的星系晕,相互作用的精确细节受到了影响,但我们发现,对于质量大于5 × 10^9 M_Sun的模型,会产生突出的旋臂和外盘的显著不平衡。此外,一个明显的翘曲状结构中诱导的磁盘。因此,Sgr矮星可能对外星系的恒星形成历史和结构产生了重大影响。这些模拟证实了通过对HI盘结构观测的仔细分析来确定当前质量大于10^9 M_Sun的低表面亮度、贫气体矮星系与巨旋涡星系的合并速率的可能性。
1998-06-10 astro-ph