The Gaseous Environment of Seyfert Galaxies
的VLA已被用来图像HI在一个异质样本的9个塞弗特作为一个持续调查的银河宿主气体的作用,在触发和燃料的核活动。在以前的单碟观测表明复杂的,了解甚少的运动学,提高角分辨率和灵敏度揭示潮汐尾和群内气体,区分矮星从主磁盘和解决非线性气体动力学特征,如在酒吧的冲击。塞弗茨可能异常富含气体,但现在需要对正常和活动星系的HI特性进行更大的统计学上的显着比较。
2000-12-11 astro-ph
The formation and evolution of bars in low surface brightness galaxies with cold dark matter halos
我们进行了几个高分辨率的N体/SPH模拟的低表面亮度星系(LSB)嵌入在冷暗物质晕,以研究如何可能是酒吧形成在这样的系统。各种碰撞星系模型的行为进行了研究,在隔离和存在一个大的扰动卫星。我们还考虑模型中占主导地位的气体成分的磁盘。我们发现,在一般酒吧的形成需要磁盘的质量至少是一个因素的2高于推断的LSB的假设下,一个正常的恒星质光比。低表面密度的恒星盘贡献小于10%的总维里质量是稳定的NFW晕跨越一系列的浓度。然而,如果冷却非常有效(我们采用等温状态方程)并且晕的浓度非常低(c < 5),即使对于相当低的质量和现实的温度,纯气态盘也可以形成棒。在这些LSB模型中形成的条比典型的晕尺度半径短-它们的整体角动量含量可能太低,以至于不能显著影响内部的暗晕结构。一旦形成,所有的酒吧演变成隆起状结构,在几个Gyr和可以激发周围的磁盘组件的螺旋图案。最近发现的红色LSB显示出显着的非轴对称结构和隆起的成分,并分享他们的许多结构特性与我们的LSB模型的最终状态与大规模磁盘。我们的研究结果意味着,在任何低表面亮度的星系,曾经去酒吧不稳定的过去,一个膨胀的组件必须存在。
2003-03-11 astro-ph
Formation and evolution of bars in disc galaxies
我跟随着一个酒吧,从它的形成,经过它的进化,到它的毁灭,也许,再生。我讨论了每个阶段的主要特征,特别是光环的作用。甚至在次最大圆盘中也可以形成条形。事实上,这样的酒吧可以比酒吧,已在最大的磁盘增长。这是由于晕的响应,特别是由于组成棒的盘粒子和与之共振的晕粒子之间的能量和角动量的交换。棒的减速取决于晕的初始中心浓度和盘的初始值Q。相反的晕质量分布,光盘改变其径向密度分布相当大的演变过程中。应用Sackett准则,我发现,光盘成为最大的许多模拟中,他们已经开始作为次最大。我简要地讨论了气体成分的演变,以及酒吧的破坏和再生。
2002-09-22 astro-ph
Nuclear Spirals and Supermassive Black Holes
我们已经进行了SPH模拟的响应的气体盘施加的电位,包括那些从酒吧和SMBHs。气体盘的核区域的演化关键取决于SMBH的质量以及气体中的声速。
2004-08-18 astro-ph
M=1 and 2 Gravitational Instabilities in Gaseous Disks: I. Diffuse Gas
我们报告的螺旋星系的自引力模拟的结果,模拟恒星和气体成分,特别是开发调查的耗散在星系盘的演化中的作用。气盘被看作是一种自引力流体,采用Beam-Scheme方法进行模拟。结果表明,恒星和气体之间的引力耦合在恒星棒的形成和溶解中起着重要作用,这取决于气体的质量浓度和耗散程度。此外,我们注意到,最初集中的气体盘可以是不稳定的单臂(m=1)的螺旋扰动,这可能解释了不平衡的功能中观察到的晚型孤立星系的气体分布。m=1特征的发展减缓了朝向中心的径向气体流动,因为大尺度重力扭矩那时要弱得多。
1996-03-12 astro-ph
Gaseous Flows in Galaxies
气体成分在旋涡星系的动力学中起着重要的作用,因为它具有耗散性,并且能够与盘中的恒星交换角动量。由于它的速度分散小,它触发重力不稳定性,相应的非轴对称模式产生重力力矩,介导这些角动量交换。当整个圆盘上以相同的斑图速度发展出一个强条斑图时,只有在共旋内部的气体才能向中心流动。但是,在气体存在的情况下,强棒的寿命并不长,并且多速螺旋模式可以在棒阶段之间发展,并帮助星系吸积从宇宙细丝流动的外部气体。然后,这些气体间歇性地被驱动到星系中心,形成核星爆,并为活跃的核提供燃料。描述了这些气体流动的各种时间尺度。
2007-09-02 astro-ph
Bar strength and star formation activity in late-type barred galaxies
为了更好地探索和理解恒星形成活动与酒吧的存在之间的密切联系,选择了32个具有良好酒吧属性的非相互作用晚型星系的代表性样本。我们发现,所有的星系显示当前最高的恒星形成活动都有强大的和长的酒吧。相反,并不是所有强而长的酒吧都在强烈地创造明星。除了两种情况外,坚固的钢筋实际上也很长。数值模拟可以理解这些观测事实以及棒轴比,恒星形成活动和化学丰度梯度之间的联系:非常年轻的强棒首先以恒星形成的激烈情节和两个不同的径向气体丰度梯度为特征,一个陡峭的酒吧和一个浅盘。然后,主要是由于气体的消耗,星系逐渐回落到一个更安静的状态,整个星系的丰度梯度几乎是平的。相反,弱棒无法触发显著的恒星形成或产生平坦的丰度梯度。所选星系已初步分为四个类对应的长期演化方案的主要阶段。
1997-01-15 astro-ph
Double Bars, Inner Disks, and Nuclear Rings in Early-Type Disk Galaxies
我们提出的结果从一个公正的样本的38早期型(S 0-Sa),低倾角,光阻星系在现场的成像调查。我们的目标是发现和表征恒星和气体的中心结构:次级棒,内盘和核环。棒内的棒是惊人的普遍:至少四分之一的样本星系(可能多达40%)是双棒的,没有偏好哈勃类型或主棒的强度。一个典型的次级棒的尺寸约为初级棒的12%,半径为240- 750 pc。我们没有看到次级棒对核活性的显著影响。我们还发现千秒差距尺度的内盘在至少20%的样本,几乎完全在S 0星系。这些磁盘平均是其主酒吧的大小的20%,并显示出更广泛的相对大小比次要酒吧。核环存在于大约三分之一的样本中。大多数是尘埃,目前或最近的恒星形成的网站,或两者兼而有之;这样的环优先在Sa星系中发现。三个S 0星系(占S 0的15%)似乎有纯粹的恒星核环,没有尘埃或最近恒星形成的证据。这些中央恒星结构如此普遍的事实表明,早期型棒星系的内部区域通常包含动态冷却和盘状结构。这对于S 0星系来说尤其如此,在那里次级棒、内盘和/或恒星核环至少有三分之二的时间存在。(节略)
2002-03-29 astro-ph
The physics of extrasolar gaseous planets : from theory to observable signatures
我们回顾我们目前的理解的物理性质的亚恒星物体,褐矮星和辐照或非辐照气态系外行星。这包括对它们的内部性质、机械结构和热含量、大气性质、热剖面和出射光谱以及它们的演化的描述,特别是作为一颗近距离母星的辐照伴星。一般理论可用于预测未来的观测项目的可探测性。特别关注的是目前检测到的两个过境行星,HD209458 B和OGLE-TR-56 B的演变。对于后者,我们提出了一个一致的演变,其最近修订的质量,并表明,我们重现其误差范围内观察到的半径。我们简要讨论了褐矮星和气态行星之间的差异,无论是在质量函数和形成过程。我们概述了几个参数表明,氘燃烧的最小质量,最近正式采用的限制,以区分两种类型的对象,是不可能发挥任何特定的作用,在恒星形成,这样的限制是纯粹的语义性质,并没有支持的物理理由。
2004-01-29 astro-ph
Dynamical evolution driven by bars and interactions : Input from numerical simulations
我们讨论了一个盘状星系的演变,由于酒吧的形成,随后,花生。在形成阶段之后,仍然有相当大的演变,尽管较慢。在纯恒星的情况下,棒的图案速度随时间而减小,而其振幅则增加。然而,如果盘中存在相当大的气体成分,则图案速度可能随时间增加,而条强度可能降低。在某些情况下,气体可以足够接近中心,以产生强烈的中心浓度,这反过来又可以改变棒的特性。在相互作用过程中可能会发生更剧烈的演化,因此一些圆盘子结构可以在与哈勃时间相比很小的时间尺度内形成或破坏。这些包括螺旋,酒吧,桥梁,尾巴,环,厚盘和隆起。在某些情况下,相互作用可能导致合并。我们简要回顾合并残余物的性质与椭圆星系的比较,无论是成对合并的情况下,多合并的情况下。
2002-01-19 astro-ph
Secular evolution in galaxies
新的观测有利于长期演化的重要作用进行了审查:中央恒星的形成,促进了伪凸棒星系,鼓包和磁盘之间的关系,证据振兴鼓包。数值模拟表明,长期演变可以通过一个周期的酒吧形成和破坏,其中气体起着重要作用。由于气盘中的棒被削弱或破坏,今天观察到的高频率的棒需要外部冷气体吸积,以补充盘并允许新的棒形成。从外部细丝吸积气体的速率与宇宙学模拟中观察到的一致。
2006-08-29 astro-ph
The Morphology of Collisionless Galactic Rings Exterior to Evolving Bars
早期型螺旋星系的外环的形态相比,最初在近圆形轨道的无质量碰撞粒子的整合。粒子受到四极引力势的扰动,而四极引力势对应于一个不断增长和长期演化的杆。我们发现,外环与R1 R2形态和伪环的模拟表现出,即使他们缺乏气体耗散。具有较强条的模拟比具有较弱条的模拟更早且更快地形成伪环。我们发现,如果棒的图形速度增加~ 8%以上,棒的强度增加(>~ 140%),或者棒太强(Q_T>0.3),则垂直于棒的R1环是脆弱的,在几个棒旋转周期后就溶解了。如果棒在形成后减慢,则伪环形态持续存在,并且由于共振捕获,垂直于棒的R2环被填充。R2环保持与杆不对准,并且随着杆减慢而增加椭圆度。R2环变成扇形,如果棒慢下来超过3.5%,就不像任何环状星系,这表明棒在慢下来这么多之前强度就下降了。我们比较我们的模拟形态的B-波段图像的9个环状星系从俄亥俄州立大学明亮的螺旋星系调查,我们发现一个合理的匹配形态R1 R2的伪环看到在几个酒吧旋转期间的酒吧形成。先前解释的耗散模型的一些功能可能是由于瞬态结构与最近酒吧的增长和演变。
2008-08-13 astro-ph
Bulge properties and dark matter content of early-type barred galaxies
棒星系的动力学取决于其棒的模式速度。唯一直接测量棒材花纹速度的方法是Tüssee-Weinberg技术。这种方法最适合于分析恒星成分的分布和动力学。因此,它主要用于早期型棒星系。它们中的大多数都有一个典型的凸起。另一方面,基于气体组分的分布和动力学分析的各种间接方法已被用于测量晚型棒星系中的棒斑速度。几乎所有被测量的棒都尽可能快速地旋转。通过将这一结果与暗物质晕中条形的高分辨率数值模拟进行比较,可以得出结论,这些条形存在于最大的圆盘中。
2007-09-24 astro-ph
Bars from the Inside Out: An HST Study of their Dusty Circumnuclear Regions
棒驱动的质量流入的结果是直接观察到的高分辨率的HST观测其环核区域。这些观测结果揭示了大量由尘埃带主导的结构,通常具有螺旋状的形态,以及最近的恒星形成。最近的工作表明,这些结构中的一些与酒吧的存在或不存在相关。我延长这项工作的调查作为酒吧的强度为样本的48个星系与测量酒吧的强度和“结构图”计算从HST图像的函数的环核形态。这些星系的结构图,预计空间分辨率为2 - 15 pc,显示出与大设计(GD)环核尘埃螺旋的星系的比例显着增加与酒吧的强度,而紧密缠绕的尘埃螺旋只存在于最轴对称的星系。GD结构只存在于被归类为SB(s)或SB(rs)的星系的中心,而不是SB(r)。SB(s)星系平均比SB(r)星系有更强的棒。也有一个适度的增加,松散的伤口尘埃螺旋的比例在后来的形态类型,这可能反映了一个增加的比例与环核,气体盘的星系。(节略)
2004-06-29 astro-ph
The dark matter content of early-type barred galaxies
棒星系的动力学取决于其棒的模式速度。唯一直接测量棒材花纹速度的方法是Tüssee-Weinberg技术。这种方法依赖于对恒星成分的分布和动力学的分析。它最适合于贫气体星系,因此它被限制在早期型棒星系。另一方面,基于气体组分的分布和动力学分析的各种间接方法已被用于测量晚型棒星系中的棒斑速度。本文给出了用Tüssee-Weinberg方法直接测量了条斑速度的完整星系样本。几乎所有被测量的棒都尽可能快速地旋转。通过比较这一结果与最近的高分辨率N体模拟的酒吧在宇宙学动机的暗物质晕,它是可能的结论,这些酒吧不位于中央集中的晕。
2005-04-09 astro-ph
Fueling and morphology of central starbursts
在提出的将气体燃料带入星系中心恒星爆发区域的机制中,由相互作用或棒建立的引力势的非轴对称性是最有希望的。尽管如此,一方面相互作用和棒与另一方面星暴(以及活动星系核)活动之间存在联系的直接观察证据仍然不完整。这些一般性的问题进行审查,然后再讨论,在这方面,大规模的恒星形成在螺旋星系的环核区域,特别是恒星形成的核环和伪环。这样的环很常见,并且与其宿主星系的动力学密切相关,在几乎所有情况下都是禁止的。将讨论是否可能存在规模太小而无法用标准地面甚至天基技术探测的核环群。
2005-01-17 astro-ph
Nature of nuclear rings in unbarred galaxies: NGC 7742 and NGC 7217
我们用二维光谱、长缝光谱和成象方法研究了具有成星环的无阻Sb星系NGC 7742,并与我们以前研究过的另一个这类星系NGC 7217的性质进行了比较。这两个星系有许多共同的特征:每个星系都有两个不同尺度的指数型恒星盘,每个星系都有一个半径为300 pc的环核倾斜气体盘,每个星系都有一个全球反向旋转的子系统,NGC 7742中的气体子系统和NGC 7217中的恒星子系统。我们认为,过去的小合并是所有这些特点的可能原因,包括外观的核恒星形成环没有全球酒吧,环可能产生的共振功能潮汐引起的椭圆形扭曲的全球恒星盘。
2005-12-17 astro-ph
Bar-Driven Evolution and 2D Spectroscopy of Bulges
一个多方面的方法来约束的重要性,酒吧驱动的演化盘星系,特别是隆起的形成。N-体模拟是用来构建恒星运动酒吧诊断边缘上的系统,并量化预期的垂直结构的酒吧,他们相比,观察30个边缘上的螺旋,大多数有一个方形的凸起。长缝光谱的星系显示特征双峰旋转曲线,色散曲线与次峰和/或平坦的最大值,和相关的h3和V的配置文件,表明他们中的大多数港口边酒吧。冷,准轴对称的中央恒星盘的存在也建议,大概是通过酒吧驱动的气体流入和恒星形成。同样星系的K波段成像也突出了棒的尺度高度的径向变化,正如垂直盘不稳定性所预期的那样。光的轮廓在形状上也径向变化,但永远不会接近经典的德沃库勒定律。过滤的图像进一步隔离的特定轨道家庭在原点的boxy结构,这可以直接相关的周期性轨道计算在3D禁止的潜力。因此,酒吧的大规模的三轴隆起和嵌入式中心盘的形成作出了重大贡献。还介绍了SAURON巡天对恒星/电离气体运动学和球状体的恒星星族的有关结果。例子是用来说明耦合恒星运动学和linestrengths(年龄和金属丰度)的潜力,在这里特别是解开酒吧和凸起的动力学演化和相关的化学富集的历史。[摘要]
2004-07-28 astro-ph
CIW Cosmology Symposium: Conference Summary -- Observations
我回顾了会议关于观察的主要一致性和争议。宇宙学家对宇宙的整体宇宙学参数接近达成一致。一些参数仍然有很大的误差条,特别是Omega_mat,但随着对CMB的精确观测,这些窗口中的大多数将很快关闭。追求主要宇宙学参数的主要时代正在结束。在未来的一段时间里,宇宙学家们将继续致力于了解星系形成的所有混乱细节。高精度标准烛光的发展,如螺旋黑洞,为理解λ带来了希望,无论它是真正的恒定还是不断发展。这是宇宙学对下一代基础物理学的主要贡献。最后,我将讨论人择宇宙学。在宇宙学的历史上,人择推理至少有三次被证明是正确的。现在应用它会使我们认真对待其他宇宙的前景,这是一个理论家应该认真追求的概念。
2003-08-04 astro-ph
Dwarf Galaxies of Tidal Origin -- Relevant for Cosmology ?
潮汐矮星系(TDGs)的进化合成模型,允许有不同比例的年轻恒星形成的合并引起的星暴和合并的螺旋盘的恒星。特定的金属丰度以及气体排放的积极恒星形成TDGs一贯占。模型与观测数据的比较(例如Duc,本卷)给出了TDG目前演化状态和未来可能的光度演化的信息。合并率和气体含量和金属丰度的螺旋星系的红移演化被用来估计在不同的红移的TDG的数量,并调查他们的贡献,星等有限的调查。
1998-05-27 astro-ph
Cosmology and the Halo Occupation Distribution from Small-Scale Galaxy Clustering in the Sloan Digital Sky Survey
We use the projected correlation function w_p(r_p) of a volume-limited subsample of the Sloan Digital Sky Survey (SDSS) main galaxy redshift catalogue to measure the halo occupation distribution (HOD) of the galaxies of the sample. Simultaneously, we allow the cosmology to vary within cosmological constraints imposed by cosmic microwave background experiments in a Lambda-CDM model. We find that combining w_p(r_p) for this sample alone with the observations by WMAP, ACBAR, CBI and VSA can provide one of the most precise techniques available to measure cosmological parameters. For a minimal flat…
2005-01-18 astro-ph
Model-based pattern speed estimates for 38 barred galaxies
我们用俄亥俄州立大学明亮螺旋星系巡天的近红外和光学数据模拟了38个棒星系。我们从$H$波段光度测量中构造了星系的引力势,假定质光比为常数。我们选择的光晕分量对应于所谓的通用旋转曲线。在每种情况下,我们使用的响应气体和恒星粒子盘刚性旋转势来确定的图案速度。我们发现棒的图案速度大致取决于形态类型。共转共振半径对杆半径的平均值$\mathcal{R}$从SB 0/a - SBab型的$1.15 \pm 0.25$增加到SBb型的$1.44 \pm 0.29$和SBbc-SBc型的$1.82\pm 0.63$。在模式速度和棒半径的误差估计,SBab型或更早的所有星系都有一个快速的酒吧($\mathcal{R} \le 1.4$),而酒吧后类型的星系包括快速和慢速旋转。在16个标称值为$\mathcal{R} > 1.4$的晚型星系中,有5个星系的快旋杆被采用的误差估计所排除。我们还研究了参数$\mathcal{R}$和其他星系性质之间的相关性。最明显的相关性是与棒的大小:与星系大小相比,最慢的棒也是最短的棒。在慢柱倾向于较弱的意义上,与柱强度的相关性较弱。这些相关性为一种可能性留下了空间,即在许多星系中确定的模式速度实际上对应于螺旋的速度,螺旋的旋转速度比棒慢。无论是星系的光度还是颜色都没有明显的相关性。
2008-06-03 astro-ph
A two-arm gaseous spiral in the inner 200 pc of the early-type galaxy NGC 2974: signature of an inner bar
TIGER积分场光谱和HST/WFPC 2成像的E3星系NGC 2974被用来推导其中央500 pc的恒星和电离气体成分的运动学。我们推导出一个数值的两个积分分布函数的MGE质量模型使用HQ形式主义。TIGER以及已发表的长缝恒星运动学都很好地拟合了这个自洽模型,既不需要增加一个隐藏的盘结构的显着质量贡献,也不需要存在一个中央暗质量。数据显示,在半径约200秒差距内存在一个引人注目的、高度对比的双臂气态螺旋结构,对应于电离气体的总质量为6.8x10^4兆太阳。我们使用反卷积的TIGER数据立方体探测其运动学的分辨率约为0.35角秒。观察到强烈的偏离圆周运动,以及在臂内侧的高速度色散值。我们解释所观察到的气体形态和运动学的流动气体流的签名驱动的~540 pc直径的酒吧与Ome=700+/-100 km/s/kpc。密度波模型的预测有力地支持了这一假设。该模型预测,酒吧应位于约35度的节点线,并意味着气体流入中央约50 pc。由于这个酒吧的四极微扰估计代表不到2%的潜在的引力势。尽管它的弱点,NGC 2974的内部棒可能能够在10 pc半径内驱动一些气体。我们认为,这种内部酒吧的存在可能是更常见的早期型盘星系比一般认为,深高分辨率的发射线图像可能是最好的方式来检测这种结构。
2003-08-08 astro-ph
Boxy/peanut and discy bulges : formation, evolution and properties
“凸起”类包含具有非常不同的形成和演化路径以及非常不同的性质的物体。我回顾了两种类型的“凸起”,四四方方/花生凸起(B/Ps)和圆盘凸起。前者是从侧面看的沙条的一部分,起源于盘的垂直不稳定性,其范围比沙条稍短。它们的恒星星族与形成它们的圆盘的内部相似。盘状凸起具有盘状轮廓,即,从正面看,它们是圆形或椭圆形的,从侧面看,它们是薄的。它们的范围比方形/花生状凸起的范围小5倍。它们是由主要是气态物质流入星系中心和随后的恒星形成的。因此,它们含有大量的年轻恒星和气体。在同一个星系中,不同类型的凸起经常共存。我回顾了这两种类型的凸起的主要已知结果,并提出了新的模拟结果。通过垂直屈曲,在杆之后形成约1Gyr的B/Ps。此时,棒强度降低,其内部变厚-形成花生状或盒状-并且比率$σ_z^2/σ_r^2$增加。第二个屈曲事件被认为是在模拟与强大的酒吧,也伴随着增厚的花生和削弱的酒吧。B/Ps的属性与酒吧的属性密切相关:更强的酒吧有更强的花生,更平顶的垂直密度分布,并经历了更多的屈曲。我还提出了模拟盘星系形成,其中包括一个盘状隆起的形成。他们的径向密度分布分解成一个指数盘和Sersic凸起给出了现实的价值观的光盘和凸起的尺度长度和质量比,和Sersic形状指数的顺序为1。
2008-02-01 astro-ph
Dynamical Processes in the Central Kpc and Active Galactic Nuclei
我们讨论了不同方面的嵌套酒吧动力学和它的影响的气体流动和燃料的活动星系核。具体来说,我们专注于动态解耦之间的主要和次要的酒吧和气体流动的酒吧-酒吧界面。我们分析了核气体酒吧形成时,气体重力可以忽略不计,当它占主导地位。最后,我们讨论了扁平核、三轴、暗晕对星系核球和超大质量黑洞(SBH)形成的可能影响,并支持SBH-核球-晕的相关性。
2003-06-18 astro-ph
A Constant Bar Fraction out to Redshift z~1 in the Advanced Camera for Surveys Field of the Tadpole Galaxy
在186个大于0.5角秒的盘星系样本中研究了棒状结构,这些星系是在HST ACS拍摄的蝌蚪星系的I波段图像中。我们发现了22个明显的棒星系,21个星系的小酒吧,主要出现在等高线图中的等照度扭曲,和11例特殊的酒吧在团块星系,这是面对链星系的版本。后者酒吧可能是年轻的,因为星系只包含微弱的团间发射。在z~0.8-1.2的明显棒星系中,有四个具有宏伟的螺旋设计。棒分数被确定为星系倾角的函数,并与本地宇宙中的类似分布进行比较。棒分数也被确定为星系角大小的函数。这些分布表明,倾斜和分辨率的影响掩盖了近一半的酒吧在我们的样本。棒分数也被确定为红移的函数。我们发现,从z~0到z=1.1,棒分数几乎恒定为0.23 ± 0.03。当校正倾斜和尺寸效应时,这个分数与本地宇宙中的棒分数相当,约为0.4,如第三参考星系表中所有棒和哈勃类型的列表所示。在我们的样本中的棒星系的平均长轴是~10千秒差距后,用LambdaCDM宇宙学的红移校正。星系棒至少在~8 Gy前(z~1)以正常丰度存在;除非棒的形成速率与溶解速率相当,否则在哈勃时间内棒的溶解不可能是常见的。
2004-07-28 astro-ph
Formation of globular clusters in hierarchical cosmology
利用高分辨率的宇宙学模拟研究了银河系大小的星系中球状星团的形成。在我们的模型中,星系团形成于高红移星系气体盘中超巨分子云的致密核心。团簇的性质估计使用物理动机的亚网格模型的等温云崩溃。模拟中的第一簇在z ~ 12处形成,而我们推测GC形成的最佳条件似乎在z ~ 3-5处。大多数星系团形成于维里质量大于10^9兆太阳的前体星系中,星系团的总质量与其宿主星系的质量密切相关,其中约2x 10 ^-4的星系重子以GC的形式存在。此外,GC人口的质量和在给定区域的最大星团质量与当地的平均恒星形成率密切相关。我们发现,在模拟中确定的集群人口的质量,大小和金属丰度分布是非常相似的银河系球状星团的相应分布。我们没有发现明显的质量金属丰度或年龄金属丰度的相关性的老集群。零年龄星团的质量函数可以近似为幂律dN/dM ~ M^-α,α ~ 2,与恒星爆发星系中年轻星团的质量函数一致。然而,零年龄质量函数的形状可能更好地描述为对数正态分布的高质量尾部,其峰值约为10^3 Msun。详细讨论了球状星团质量函数的起源、普适性和动力学演化。我们的研究结果表明,在LCDM宇宙学中,具有与观测到的星团相似性质的球状星团可以在z >~ 3的年轻致密气体盘中自然形成。
2005-01-13 astro-ph
Gasdynamics and Starbursts in Interacting Galaxies
相互作用星系中的气体流入和中心活动的发生主要是由宿主星系中的诱导棒驱动的。星系对增长的酒吧模式的稳定性是一个直接的功能,其结构特性-星系与中央隆起或低磁盘表面密度更稳定,对中央星爆比无隆起或磁盘占主导地位的系统。低表面亮度星系被证明比正常的高表面亮度星系更不容易形成棒和中心星暴。LSB盘的这种稳定性也解决了许多动力学陷阱时遇到的试图链接poststarburst“E+A”星系的相互作用,涉及正常的高表面亮度星系的祖先。
1997-11-10 astro-ph
The origin of cores and density profiles of gaseous baryonic structures
我们研究了宇宙学中的核心起源和气体重子结构的密度分布。通过把重子看作粘性气体,我们发现球和盘都是可能的解。我们发现解析的密度分布有内部和外部的解决方案,这在一般情况下是不同的。对于盘,我们确定了一个中心核,其密度分布为rho_d =常数,外部分布为rho_d ~ r^{-3}。对于球形结构,我们求出轮廓ρ_s ~ r^{-6}。在中心黑洞占主导地位的情况下,我们发现内部轮廓rho ~ r^{-3/2}。当质量主要由一个暗物质组件重子密度分布将取决于暗物质的配置文件,我们指出如何可以使用这种连接来推断DM配置文件直接通过观察重子密度分布。
2003-09-01 astro-ph physics.flu-dyn
Modeling Dynamics in the Central Regions of Disk Galaxies
盘状星系的中心区域是超大质量黑洞的宿主,这些黑洞的质量与周围恒星凸起的性质密切相关。虽然这种依赖性的确切起源尚不清楚,但它可能与宿主星系中央kpc中暗物质晕的基本性质以及相关的气体和恒星动力学有关。在这篇综述中,我们讨论了一些最近的发展,在建模的广泛的动力学过程,可以隶属于上述现象,如在AGN的分子环的结构,结构形成三轴晕,耗散和非耗散动力学嵌套酒吧系统,特别强调气体核酒吧去耦。我们还简要地谈到了核星暴和活动星系核的燃料问题。
2004-12-07 astro-ph
Molecular Gas in Candidate Double Barred Galaxies I. The Diverse Morphology and Dynamics of NGC 2273 and NGC 5728
双棒被认为是一种将分子气体通过林德布拉德内共振输送到核区域的方法,在那里它可以为活跃或星暴核提供燃料。到目前为止,双酒吧的存在已确定主要通过分析近红外图像,这可以告诉我们很少的动力学和流入率的这些系统。我们利用欧文斯谷射电天文台毫米波阵在CO J=1-0观测了两个双棒星系候选者(NGC 2273和NGC 5728)。尽管这些星系的近红外图像相似,但我们在CO图中看到了相当不同的核形态。NGC 2273显示了核气体棒的证据,与近红外图像中看到的核恒星棒对齐。核气棒和恒星棒都与大尺度棒偏离了大约90度,这也使得两者都有可能是恒星和气体填充主棒的$x_2$轨道的结果。使用动力学摩擦参数和恒星形成率的估计表明,沿着NGC 2273的核棒有显著的气体流入率。相反,NGC 5728没有显示出任何核分子棒的证据,但显示出一个弧形的CO团块,其峰值正好位于动力中心的西南部,并沿着尘埃带向东南弯曲。双棒星系的模型表明,这些星系的核中应该含有大量的分子气体。我们的计算表明,这两个星系都在其核中含有足够数量的气体,但只有NGC 2273显示出核气棒的证据。这可能是过去恒星形成过程耗尽和分散NGC 5728核气体的结果,但更可能是NGC 5728经历了一次小合并事件的证据。
2002-04-24 astro-ph
The first generation of stars in LCDM cosmology
我们已经进行了大量的高分辨率的宇宙学模拟使用平滑粒子流体动力学研究的第一个发光物体在LCDM宇宙学的形成。我们跟随着原始气体云在八个早期结构中的坍缩,并记录了第一批恒星形成云的性质的分散。我们的第一个对象跨越形成红移从z~10到z~50和覆盖晕质量的数量级。我们发现,中央恒星形成云的物理性质是非常相似的,在所有的模拟对象,尽管显着差异的形成红移和环境。云的物理性质与主晕的自旋、质量或组装历史几乎没有相关性。在较高的红移下,原恒星的坍缩由于较高的密度而进展得更快,这加速了分子氢的形成,增强了初始冷却并缩短了动力学时间尺度。恒星形成云的质量范围很广,从几百到几千个太阳质量,并表现出各种形态:有些具有几乎旋转支撑的盘状结构;其他的形成扁平的球体;还有一些形成酒吧。所有这些都发展出一个单一的原恒星“种子”,它不会分裂成多个物体,直到中心气体变得光学厚到H2冷却线。此时,中心的瞬时质量吸积率在不同的物体之间有很大的差异,盘状结构的质量吸积率最小。恒星形成云的形成时代和性质对宇宙学参数的值很敏感。
2007-04-04 astro-ph
Dark matter and visible baryons in M33
本文提出了利用CO J=1-0谱线测量M33气体运动学的新方法。由此产生的旋转速度补充了以前的21厘米线的数据,一个非常准确和扩展的旋转曲线。隐含的暗物质质量,在总的气体范围内,比可见的重子质量高5倍。暗物质的密度剖面,其内部尖点与R^{-1}一样陡,与M33的数据是一致的。拟合M33旋转曲线所需的暗物质浓度非常低,但与标准冷暗物质宇宙学中形成的晕勉强一致。M33维里化暗晕的质量至少是可见重子的50倍,其大小与M33-M31分离相当。像R^{-1.5}那样陡峭的内部尖点被排除,而具有大尺寸恒定密度核的晕模型与M33数据一致。一个中心的恒星球体是必要的,我们评估其动态质量范围。使用精确的旋转速度梯度和方位平均重子表面密度,我们表明,磁盘不稳定性可以调节恒星形成活动的M33。仅考虑气体表面密度,预测的外恒星形成阈值半径与观察到的H-α表面亮度的下降是一致的,如果使用剪切速率标准。经典的Toomre准则正确地预测的不稳定区域的大小,只有当恒星或暗晕重力,本文推导出,被添加到的气体盘。
2003-02-17 astro-ph
Circumnuclear structure and kinematics in the active galaxy NGC 6951
本文利用宽波段B 'IJK像和高分辨高色散长缝光谱,结合HST WFPC 2 V和NICMOS 2 J和H像,研究了星系NGC 6951的中心结构和运动学。我们发现,有证据表明,恒星形成的两种模式,在爆发和连续。钙三重态吸收线的等效宽度表明,在富含金属的中心区域,连续谱主要由红超巨星的人口。气体和恒星的运动学沿三个狭缝的位置角,建议存在一个层次的磁盘内的磁盘,其动力学解耦的两个ILR,我们发现在180 PC和1100 PC。这是由高分辨率HST图像中看到的结构支持的。原子核的空间分辨率在1.5弧秒的半径内,就在最里面的ILR内。外的iILR,恒星的CaT速度分布被分解成两个组件,与酒吧和磁盘。一些结果表明,这是一个动态的老系统。因此,NGC 6951中可能存在一个核棒,它将气体推向核,就像棒中棒的情景一样,但是这个棒已经被核周围区域积累的气体溶解了。我们讨论的可能性,iILR内的运动学组件可能是由于SN和SN残留物的综合效应产生的核外流,或核磁盘,在磁盘中的磁盘的情况下,我们建议在NGC 6951的活动星系核的燃料。
1999-09-29 astro-ph
The Effects of Gas Dynamics, Cooling, Star Formation, and Numerical Resolution in Simulations of Cluster Formation
我们提出了一套室女座质量星系团的模拟分析。这些模拟是在标准冷暗物质宇宙学的框架内进行的,以不同的分辨率和越来越复杂的物理过程进行,目的是确定每一个对星系团演化的影响。我们专注于集群在目前的时代,并检查属性,包括密度,温度,熵和速度的径向分布。我们还映射“可观察”的投影属性,如表面质量密度,X射线表面亮度和SZ签名。我们确定显着的差异之间的模拟,这突出了需要谨慎比较数值模拟观测的星系团。在暗物质模拟中,分辨率会影响内部密度分布,而气体成分的加入,尤其是冷却并形成恒星的气体成分,会影响整个星系团。我们的结论是,分辨率和所包含的物理过程在模拟星系团的形成和演化中起着重要的作用。因此,从模拟中得出的物理推论不包括可以冷却和形成恒星的气体成分,这对现实的代表性很差。(节录)
2000-02-10 astro-ph
Chemical and Photometric Evolution of the Local Group Galaxy NGC 6822 in a Cosmological Context
基于NGC 6822的光度特性,我们得到了一个强大的恒星形成历史。采用这一历史,我们计算了银河系化学演化的15个模型。所有这些都符合当今的光度学特性。所有模型中的暗晕质量都是按照$Λ$ CDM宇宙学预测的质量组装历史演化的。我们模型的重子质量聚集的历史演化在这个宇宙学背景下,假设部分气体可用于吸积从来没有落入系统中,由于两个不同的物理过程。对于七个模型,我们假设在吸积过程中的通用重子分数减少的再电离。这第一组的最佳模型,一个复杂的模型与早期流出,适合所观察到的气体质量,和O/H,C/O,和Fe/O的现今值。这个模型需要一个较低的IMF比太阳附近的质量上限,在最近的结果由其他作者。我们还计算了八个模型,其中,除了再电离,吸积重子分数减少的大规模冲击heating.The最好的模型,这一系列,也需要和早期流出和较低的质量上限的IMF,可以勉强拟合的气体质量和O/H和C/O的观测值。
2006-02-23 astro-ph
Two-dimensional spectroscopy of double-barred galaxies
我们描述了我们的光谱的样本棒星系的内部区域表现出等照度扭曲通常被称为二次酒吧的结果。利用6米天文望远镜的二维光谱数据,计算了电离气体和恒星的视向速度场以及恒星的视向速度色散场。我们检测到各种类型的非圆形运动的电离气体:径向流动内的大规模酒吧,反旋转的气体和恒星在中心的NGC 3945,在NGC 5850的极性气体盘等我们的分析的光学和近红外图像(地面和那些从哈勃太空望远镜)揭示了环核minispirals在5个对象。在星系图像中的内部(二级)酒吧的存在被证明对气体和恒星的环核运动学没有影响。因此,与普遍的看法相反,次级棒并不是一个动态解耦的星系结构。我们的结论是,所谓的双棒星系不是一个单独的类型的星系,而是一个组合的对象具有明显不同的形态,其环核区域。
2002-11-06 astro-ph
Near-infrared line imaging of the circumnuclear starburst rings in the active galaxies NGC 1097 and NGC 6574
本文给出了LINER/Seyfert 1星系NGC 1097和Seyfert 2星系NGC 6574的环核恒星形成环的高空间分辨率近红外宽波段JHK和Br_gamma 2.166 μ m和H_21 -0 S(1)2.121 μ m发射线图像。我们调查的形态,灭绝,恒星形成的性质和历史的环,通过比较观察到的性能与进化人口合成模型。两个星系中的星团形态随波长变化很大,这是由于灭绝、热尘和红超巨星以及恒星星族年龄的共同作用。近红外和无线电形态是在一般协议,虽然有详细的形态差异。根据Br_γ和H_α通量的比较,我们得到了NGC 1097和NGC 6574对热点的平均折射率A_V = 1.3和A_V = 2.1。观测到的H_2/Br_γ比表明,在两个环中,分子气体的主要激发机制是来自年轻热星的紫外辐射,而激波只在少数区域起作用。两个星系的星暴环都具有较小的Br_γ等效宽度。假设恒星形成速率为常数,M_u = 100 M_o,则星系的年龄非常长(可达1 Gyr),这与星系的形态和射电光谱指数不符。这种情况仅通过减小上质量截止值(M_u = 30 M_o)而略有改善。我们更倾向于一个M_u = 100 M_o的恒星形成瞬时爆发的模型,它发生在大约6- 700万年前。在这两个星系中都探测到了平行于恒星核棒的气态核棒,激发核H_2辐射的质量为M ~100 M_o。最后,我们简要地讨论了环,棒和核活动…
1999-10-08 astro-ph
The loss-cone problem in dense nuclei
我们解决的经典问题,恒星吸积到一个超大质量的中央气体物体在星系核。由此产生的超大质量中心气体星对象被假定为位于一个致密的恒星系统的中心,我们使用一个简化的模型组成的普卢默模型与嵌入式密度尖点使用恒星点质量。从属于损失锥,从外面的细长轨道上的中央对象暴跌的恒星的数量,我们估计吸积率考虑到周围的恒星分布的可能的各向异性。估算了由于损失锥恒星撞击在超大质量恒星上而导致的总加热率。这种半分析研究,重温和扩展经典论文的工作,是一个起点,未来的工作更详细的研究早期演化阶段的星系核。它值得更仔细地研究,因为它是宇宙学和星系形成之间联系的关键特征之一。
2001-07-18 astro-ph
A Merger-Driven Scenario for Cosmological Disk Galaxy Formation
LCDM宇宙学的强烈等级性质给盘星系的形成带来了严重的困难。为了解决这些问题,我们描述了一个新的、由合并驱动的关于盘星系在高红移下宇宙学形成的方案,它补充了基于耗散坍缩的标准模型,在这个方案中,大的气体盘可能是由气体主导的系统的大角动量合并产生的,即在合并的高度,M_gas/(M_gas +M_star > 0.5)。星际介质的多相结构产生的压力阻止了气体在合并过程中完全转化为恒星,如果有足够的气体残留下来形成一个盘状星系,那么残留物最终就像一个盘状星系。我们进行星系合并的数值模拟,研究超新星反馈强度,超大质量黑洞的增长和反馈,祖气体分数,合并质量比,和轨道几何形状如何影响残余盘的形成。我们发现,磁盘可以建立角动量通过合并和合并残余物中的重子的旋转支持的程度主要是与恒星形成相关的反馈过程。以天然气为主的残余物仅限于在最终聚结时以天然气为主的合并中形成,而以天然气为主的合并通常需要极端的原始气体分数(>80%)。我们还表明,形成的旋转支持恒星系统的合并并不限于理想化的轨道,或主要或次要的合并。我们认为,分层性质的LCDM宇宙学和星际气体的物理学可能会共同作用,形成螺旋星系通过早期,气体为主的合并建立磁盘的角动量。
2006-03-23 astro-ph
Towards the Secondary Bar: Gas Morphology and Dynamics in NGC 4303
在双棒星系NGC 4303的CO(1-0)线上用OVRO毫米干涉仪观测到的分子线发射的大部分来自两条直的气体通道,这两条气体通道沿着大尺度主棒的前缘南北走向。在~ 400 pc的半径内,分子气体形成螺旋图案,对于北臂,可以追溯到核。OVRO和档案HST数据与单棒星系和双棒星系内千秒差距气流的动力学模型的比较表明,所观察到的分子气体的全球性质与强大的大尺度棒中的气流模型一致,并且在CO内千秒差距中看到的双臂螺旋结构已经可以由该棒的电势引发的密度波来解释。在NGC 4303的内部400 pc中,在HST V-H图中看到的分子气体分布和消光之间只有弱的相关性:核CO螺旋的一个臂的最里面的部分与色图中的弱尘埃丝相关,而整个尘埃分布遵循与UV连续谱良好相关的环形或单臂螺旋模式。这种恒星和气体成分的复杂核几何结构允许两种情况:(A)存在自引力m=1模式,形成紫外线连续谱中看到的螺旋结构。在这种情况下,气体运动学将不受小(~ 4“)内杆的影响。(B)紫外线连续谱描绘了一个完整的环,它在原子核的北部被严重地包裹着。这种环的形式在流体动力学模型的双酒吧,但该模型不能解释的紫外线发射上观察到的领先侧的内部酒吧。(节略)
2002-04-08 astro-ph
Star formation and bar instability in cosmological haloes
这是第三个一系列的论文提出了第一次尝试分析增长的酒吧不稳定性在一个一致的宇宙学方案。在前两篇文章中,我们探讨了宇宙学对恒星盘的作用,以及气体成分对嵌入宇宙学暗物质晕中的盘的影响。本文的目的是指出恒星形成对具有不同气体分数的盘内的杆不稳定性的影响。我们进行宇宙学模拟相同的磁盘晕质量系统在以前的作品中,恒星的形成没有被触发。我们将新的模拟结果与以前的模拟结果进行比较,通过分析恒星组件的形态,棒强度,模式速度的行为来研究恒星形成的影响。我们跟踪的气体和中心的质量浓度在演化过程中,以及它们对酒吧的强度的影响。在我们所有的宇宙学模拟中,一个恒星棒,持续10 Gyr,仍然生活在z=0。气体和新恒星的中心质量浓度对棒的椭圆率有温和的作用,但不能破坏它;在z=0时,恒星棒的强度因恒星形成而增强。条斑图的速度随着盘的演化而减小。
2008-01-30 astro-ph
Gas Dynamics in NGC 5248: Fueling a Circumnuclear Starburst Ring of Super Star Clusters
通过观测和建模,我们展示了NGC 5248中最近发现的大尺度棒如何产生从10 kpc延伸到100 pc的螺旋结构,在逐渐变小的尺度上促进恒星形成,并驱动磁盘演化。在棒的内部深处,两个巨大的分子螺旋覆盖了近180度的方位角,显示出20 - 40公里/秒的流动运动,并在375 pc处为超级星团的星爆环提供食物。它们还连接到两个狭窄的K波段螺旋,描绘了环中紫外线明亮的星团。这些数据表明,K波段的螺旋是年轻的,恒星暴是由棒驱动的螺旋密度波(SDW)触发的。后者甚至可能传播到更靠近中心的地方,在那里发现了第二个H α环和尘埃螺旋。分子和HST数据支持这样一种假设,即恒星风和超新星在不到几百万年的时间尺度上有效地清除了致密恒星形成区的气体。我们已经研究了大量的CO螺旋在酒吧驱动的SDW的框架内,结合气体自引力的影响的性质。我们发现模型预测和观察到的形态,运动学和螺旋桨的角度之间的良好协议。这种观测和建模的结合提供了迄今为止最好的证据,证明了核区域和周围圆盘之间存在强烈的动力学耦合。这也证实了低的中心质量浓度,这可能是常见的晚型星系,是特别有利于传播的酒吧驱动的气态SDW深入到星系的中心区域,而大的中心质量浓度有利于其他过程,如形成和去耦的核酒吧。
2002-04-03 astro-ph