Comparing galaxy populations in compact and loose groups of galaxies II: brightest group galaxies
为了更好地理解不同环境下影响星系演化的物理机制,研究了致密星系群和松散星系群中最亮星系(BCGs)的性质。BCG的样本选自McConnachie等人(2009)鉴定的紧密组和Zandivarez & Martínez(2011)的松散组。紧星系群和松散星系群的子样本中的BCGs的以下物理性质进行了比较,由它们的质量和总光度定义。分类为红色和/或早期型的星系光度的函数的BCGs的分数进行了研究。还分析了BCG中所含的该组总光度的分数以及BCG与第二排名星系之间的光度差异。紧群和松散群中的BCG的某些性质是相似的。然而,在紧凑的群体中的BCGs系统更集中,并有更大的表面亮度比他们的同行,高质量和低质量的松散的群体。紧密群中的红色和早期型BCGs的分数与高质量松散群的分数一致。比较BCGs的子样本的紧凑和松散的群体选择他们相似的光度,BCGs在紧凑的群体被发现,平均而言,更明亮,更大,更红,更频繁地被归类为椭圆形。在紧凑的星系群中,BCG包含系统总光度的较大部分,并且在绝对星等上与排名第二的星系有较大的差异。紧群和散群的BCGs存在差异。一些负责将晚型星系转变为早期类型的机制,如合并,可能在紧凑的星系群中更有效,因为它们的密度高,速度分散小,这将导致它们的BCGs沿着不同的演化路径。
2013-08-06 astro-ph.CO
The Brightest of Reionizing Galaxies (BoRG) survey
到目前为止,研究星系形成的早期阶段主要是理论建模和计算机模拟的领域,这需要许多物理成分,并且具有挑战性的观测测试。然而,哈勃太空望远镜在近红外线的最新观测正在为大爆炸后最初10亿年内的星系特性提供新的线索,包括我们最近发现的最遥远的原星系团,红移z~8。在这里,我比较原始和金属富集的恒星形成模型的预测在黑暗时代与最新的哈勃观测星系在再电离的时代。我特别关注的光度函数和星系团,从我们的哈勃太空望远镜Brilliance的Reionizing Galeries(BoRG)调查测量。BoRG拥有最大的区域覆盖范围,可以找到明亮和罕见的z~8源,这些源是宇宙中最早形成的星系之一。
2012-08-23 astro-ph.CO
Order statistics of the early-type galaxy luminosity function
我们应用顺序统计量(OS)的亮端($M_r < -22$)的光度分布的早期型星系的光谱确定的SDSS DR 7目录。我们计算这种分布的典型OS数量的数值,测量的期望值和方差的$k^{th}$最明亮的星系在一个样本的基数$N$在一个大的合奏这样的样本。从这些统计量,我们解释了为什么和在什么限制$k^{th}$最明亮的星系可以作为标准蜡烛宇宙学研究。由于我们的样本包含所有明亮的星系,包括最亮的星系团(BCG),基于OS,我们认为,BCGs可以被认为是一个完善的Schechter光度分布的统计极值时,星系的红移,而不是集群集群。我们推测这背后的原因可能是星系团中明亮的红色椭圆星系是\em,而不是整体光度分布的随机\em样本,而是由于它们位于包含BCG的星系团中而产生偏差。我们表明,一个简单的统计玩具模型可以重现著名的BCG和第二亮星系团之间的星等差距。
2011-02-23 astro-ph.CO
Spatial kinematics of Brightest Cluster Galaxies and their close companions from Integral Field Unit spectroscopy
我们提出了积分场单位(IFU)光谱的四个最亮的星系团(BCGs)在z~0.1。其中三个BCG在20 kpc的投影半径内有近伴星,一个在该半径内没有伴星。我们计算出BCGs及其伴星的动力学质量为1.4x10^11<M_dyn(M_solar)<1.5x10^12。我们估计的概率,同伴的BCGs绑定使用所观察到的质量和速度偏移。我们发现,最低质量的同伴(1:4)是没有约束的,而两个几乎相等的质量(1:1.45和1:1.25)的同伴很可能合并与他们的主机BCGs在0.35 Gyr的主要,干合并。我们的结论是,一些BCG继续增长,即使在z~0的主要合并。我们用SAURON小组提出的λ_R参数分析了这些系统的恒星运动学。这为测量BCGs的恒星角动量提供了一种新的独特的方法,并与其他早型星系进行了直接比较。BCGs和它们的同伴有着与其他早期类型星系相似的椭圆率,但质量更大。我们发现并不是所有的大质量星系都具有低的λ_R_e。发现四个BCGs中的一个和两个大质量同伴是具有高角动量的快速旋转星系,从而为星系演化和星系团内光形成模型提供了新的测试。
2011-04-07 astro-ph.CO
An X-ray and Multiwavelength Survey of Highly Radio-Loud Quasars at z > 4: Jet-Linked Emission in the Brightest Radio Beacons of the Early Universe
本文系统地研究了17个z > 4的高射电噪类星体(HRLQs)的X射线和多波长特性,这些类星体具有灵敏的X射线覆盖,它们来自新的Chandra观测和存档的Chandra、XMM-Newton和Swift观测。八个新的和档案的意见,在这项工作中首次报告。钱德拉还报道了两个中等射电噪声和高度光学发光的类星体在z > 4的新观测。我们的HRLQ样本代表了无线电响度最高的5%的类星体。我们发现,我们的HRLQs有一个X射线发射增强HRLQs在较低的红移(由一个典型的因子~3),这种效果,控制后的几个因素,可能会引入偏见,已被可靠地估计是显着的3-4西格玛水平。还发现z=3-4处的HRLQs与z < 3 HRLQs相比具有类似的X射线发射增强,这进一步支持了我们的结果的稳健性。我们讨论了X射线增强的起源模型,其中包括宇宙微波背景光子的逆康普顿散射的部分贡献。射电噪类星体的相对X射线亮度与光学/紫外发射线静止框架等效宽度(REW)之间没有很强的相关性。然而,线REW与射电响度呈正相关,这表明相对论喷流对这些HRLQs的光学/UV连续谱的贡献可以忽略不计(与发射线被相对论增强连续谱稀释的情况相反)。我们的HRLQs通常与已知的射电响度和X射线幂律光子指数之间的反相关性一致。我们还发现,这两个中等射电噪声的类星体似乎具有我们的天体中最硬的X射线光谱,这表明可能存在固有的X射线吸收(N_H~10^2…
2012-12-31 astro-ph.CO
About the linearity of the color-magnitude relation of early-type galaxies in the Virgo cluster
我们重新研究了室女星系团早期星系的色-星等关系(CMR),以探讨其所谓的非线性。为了这个目的,我们重新分析已经公布的关系从ACS室女星系团调查的哈勃太空望远镜内获得的数据,并执行我们自己的测光和分析的100个早期类型的星系的图像观察到的调查的一部分。此外,我们将我们的结果与斯隆数字巡天数据的文献报道进行了比较。我们已经发现,当最亮的星系和非典型系统被排除在样本之外,线性关系出现在与其他集团和集群中观察到的协议。最亮星系的中心区域也遵循这种关系。此外,我们注意到室女座除了著名的天体VCC 1297(NGC 4486 B)外,还包含至少四个紧凑的椭圆星系。它们在光度图中的位置<mueff>定义了一个与正常早期型矮星系不同的趋势,为它们的光度设置了有效表面亮度的上限和有效半径的下限。根据不同星系子样本在色-星等-光度图上的分布<mueff>,我们对它们的形成和演化历史作出了一些结论。
2013-05-30 astro-ph.CO
The nature of the Sloan Digital Sky Survey galaxies in various classes based on morphology, colour and spectral features - III. Environments
我们提出了一个研究的环境SDSS星系划分为罚款类的基础上,他们的形态,颜色和光谱特征。SDSS星系被分为早期型和晚期型;红色和蓝色;被动,HII,Seyfert和LINER,共返回16个精细的星系类别。我们估计的本地数密度,目标排除本地亮度密度,本地颜色,关闭对分数和最亮的邻居的亮度和颜色,这是全面的细类之间进行比较。星系的形态-颜色类别强烈地依赖于局域密度,具有高密度偏好的近似顺序:红色早型星系(REG)-红色晚型星系(RLG)-蓝色早型星系(BEGs)-蓝色晚型星系(BLG)。我们发现,高密度的环境(如集群环境)似乎抑制活动星系核的活动。HII REG的配对分数与被动REG的配对分数没有统计学显著差异,而HII BLG的配对分数小于非HII BLG的配对分数。HII BLG在最亮邻色分布上表现出明显的双峰(红+蓝),而红星系则表现出单峰。Seyfert BLG的最亮邻居倾向于蓝色,而LINER BLG的最亮邻居倾向于红色,这意味着Seyfert和LINER之间的差异可能与对相互作用有关。其他各种环境的罚款类进行了调查,并讨论了它们对星系演化的影响。
2009-11-30 astro-ph.CO
Colour Gradients and the Colour-Magnitude Relation: Different Properties of Brightest Cluster Galaxies and E/S0 Galaxies in the Sloan Digital Sky Survey
我们研究了斯隆数字巡天中约5000个布里渊星系团星系(BCGs)的色-星等关系,并与非BCGE/S 0星系进行了比较。BCGs的颜色-星等和颜色-sigma(速度色散)关系的斜率比非BCG E/S 0的更平坦(大约是2倍),BCGs也倾向于在g-r上红0.01个星等。我们调查径向颜色梯度在这两个样品中,使用的比率的de Vaucouleurs半径在g和r波段。我们发现BCGs有显着平坦(23%)的平均颜色梯度比其他高亮度E/S 0。在早型星系中,颜色梯度在中等亮度Mr=-22时最强。E/S 0 s的颜色梯度随半径增加(直到10 kpc),并与10 sigma + Mr(相对于光度的速度色散)和质量密度呈负相关。梯度也倾向于随着恒星年龄的增加而减小。这些趋势在BCGs中很弱或看不到,其中平均颜色梯度很低,无论其他属性如何。我们讨论了可能的解释,其中涉及大量的干合并的形成历史的BCGs。
2010-05-07 astro-ph.CO
Optical Line Emission in Brightest Cluster Galaxies at 0 < z < 0.6: Evidence for a Lack of Strong Cool Cores 3.5 Gyr Ago?
近年来,已知的z > 0.2以上的星系团的数量急剧增加,多个目录的发布包含超过30,000个光学探测到的星系团,范围为0 < z < 0.6。将这些星表与斯隆数字巡天中最亮星系团的光谱学结合起来,可以量化星系团核心中光学发射线星云的演化。首次测定了最亮星系团在0 < z < 0.6范围内的光学谱线辐射的连续演化。在z \sim 0.3处发现具有光学线发射的BCGs的分数中的最小值,这表明在诸如英仙座A的系统中的复杂的非线性发射是最近的现象。有证据表明,在z > 0.3之后,强发射系统的数量有所增加,这暗示了强冷却的早期。我们比较了发射线星云的演化与文献中在相同红移范围内的X射线导出的冷核(CC)部分,发现总体一致,除了在z > 0.3时没有观察到强CC部分的上升。冷核的演化与低红移的光学谱线发射之间的总体一致性表明,对星系团的发射谱线调查可能提供一种间接探测冷核演化的有效方法,从而为宇宙早期加热和冷却过程的平衡提供了见解。
2011-10-26 astro-ph.CO
Witnessing the Formation of a Brightest Cluster Galaxy in a Nearby X-ray Cluster
星系团中的中央主导星系构成了宇宙中最大质量和最明亮的星系。尽管如此,这些最亮的星系团(BCGs)的形成及其对周围星系团环境的影响仍然知之甚少。在这里,我们提出了多波长观测附近的穷人X射线集群MZ 10451,在这两个过程中可以研究前所未有的细节。钱德拉对星系团核心的团内介质(ICM)的观测表明,该系统保留了一个冷的核心和一个中心金属过剩。这表明,任何合并引起的ICM加热和混合在这一阶段保持适度。潮汐剥离的恒星周围看到的任何星系可能代表一个新兴的集群内的光组件,中央ICM丰度的增强可能有显着的贡献,从原位富集提供这些恒星。较小的合并星系显示出保留了热气晕的证据,以及一些模糊的恒星形成的初步证据,这表明并非所有低红移的BCG主要合并都是完全无耗散的。这两个星系都稍微偏离了ICM发射的峰值,所有三个星系都位于一个大致与ICM大尺度伸长一致的轴上。我们的数据是一致的图片中,中央BCGs建立的合并靠近集群的核心,由星系落在径向轨道上与宇宙细丝喂养集群对齐。
2010-05-19 astro-ph.CO
Stellar population and the origin of intra-cluster stars around brightest cluster galaxies: the case of NGC 3311
上下文我们研究了最亮星系团周围的恒星星族和漫射光的起源。目标。我们研究了长蛇座I星系团中最亮的星系NGC 3311的动态热恒星晕的恒星星族,以及漫射光下光度亚结构的恒星族,以限制这些成分的起源。方法.我们分析了甚大望远镜FORS 2在4800-5800埃波长范围内获得的中分辨率长缝光谱中的吸收线。我们测量了从NGC 3311中心到20 kpc的Lick指数的等效宽度,并将它们与解释[alpha/Fe]过剩的恒星星族模型拟合。结果在NGC 3311的动态热晕中的恒星是老的(年龄> 13 Gyr),贫金属([Z/H] ~ -0.35),α增强([α/Fe] ~ 0.48)。加上高速色散,这些测量结果表明,晕中的恒星是从其他早期类型星系的外围吸积而来的,可能有矮星系的贡献。我们在NGC 3311的晕中发现了一个与光度结构相关的区域,在这个区域中,恒星星族甚至更贫金属([Z/H] ~ -0.73)。在这个区域,我们的测量结果与沿着视线叠加的复合恒星星族一致,由NGC 3311动态热晕中的恒星和从矮星系剥离的恒星组成。后一种成分对局部表面亮度的贡献< 28%。结论. NGC 3311周围的漫射光正在积聚。根据观测到的恒星星族特性,这些恒星的主要部分可能来自明亮的早型星系的外围,而来自剥离矮星系的恒星目前正在增加。
2011-08-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The mass assembly of galaxy groups and the evolution of the magnitude gap
我们使用千禧年暗物质模拟和相关的气体模拟和星系的半解析星表来研究星系群和星系团的组装。特别是,为了找到一个可用于识别早期形成的星系群的可观测量,我们研究了它们最亮的星系之间的星等差异的发展,以评估星等差距作为可能的指标的使用。我们选取了红移z=1,且暗物质晕质量M(R200)> 1 E13/h Msun的星系群和星系团,追踪它们的性质直到现在(z=0)。我们只考虑z=0时X射线光度L_X> 0.25E42/h^2 erg/s的系统。虽然一个特定星系群中两个最亮星系之间的巨大星等差距通常表明其质量的很大一部分是在早期聚集的,但这并不是一个必要条件。超过90%的化石群根据它们的星等差距(在0<z<1之间的任何时期)在4 Gyr内不再是化石,主要是因为其他大质量星系聚集在它们的核心内,即使它们晕中的大部分质量可能在早期就已经聚集。我们发现,与传统的基于星等差Δ m(12)> 2(在R波段,在星系群中心的0.5R200以内)的化石星系群定义相比,另一个标准Δ m(14)>2.5(在相同的半径内)发现了50%以上的早期形成系统,并且那些平均保持化石阶段的时间更长。然而,传统的标准在发现早期形成的群体在群体的高质量端的表现略好。然而,这两个标准都未能识别大多数早期形成的系统。
2010-02-23 astro-ph.CO
A Novel Approach to Constrain the Mass Ratio of Minor Mergers in Elliptical Galaxies: Application to NGC 4889, the Brightest Cluster Galaxy in Coma
小合并被认为是大质量椭圆星系的形成和结构演化的重要因素。在这项工作中,我们报告发现了一个系统的四个壳功能的后发座星系团的最明亮的成员之一,NGC 4889,使用哈勃太空望远镜和斯隆数字巡天的光学图像。这些壳层与主星系的主轴对齐,很可能是由一个小卫星星系的吸积形成的。我们对NGC 4889及其附近许多重叠的邻近星系进行了详细的二维光度分解。这个全面的模型不仅使我们能够牢固地检测到低表面亮度的外壳,而且至关重要的是,还可以准确地测量它们的亮度和颜色。壳层比主星系中相同半径的底层恒星更蓝。我们利用壳层的颜色和后发座星系团的颜色-星等关系来推断其前身星系的光度(或质量)。NGC 4889中的壳层似乎是由一个中等光度(M_I~-18.7等)盘状星系(S0或螺旋星系)的微小合并产生的,其光度(质量)比为90:1。在这项工作中提出的新方法可以用来解码化石记录印在光度子结构的其他附近的早期型星系。
2013-05-22 astro-ph.CO
Early Science with the Karoo Array Telescope: a Mini-Halo Candidate in Galaxy Cluster Abell 3667
Abell 3667是南半球研究最充分的星系团之一。它拥有两个巨大的射电遗迹和一个头-尾射电星系,是最亮的星团星系。最近的工作表明,另外存在一个桥梁的扩散同步辐射连接西北无线电遗迹与集群中心。在这项工作中,我们提出了在1.33和1.82 GHz的卡鲁阵列望远镜进行的Abell 3667的全偏振观测。我们的结果显示了射电遗迹以及最明亮的星系团。我们使用辅助的高分辨率数据来减去这个星系的发射,揭示了一个局部的过剩,我们暂时确定为无线电迷你晕。该微晕候选者在1.37 GHz处具有$67.2\pm4.9$ mJ γ束$^{-1}$的积分通量密度,对应于P $_{\rm{1.4\,GHz}}=4.28\pm0.31\times10^{23}$ W Hz $^{-1}$的无线电功率,与微晕功率缩放中的已建立趋势一致。
2014-12-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for anisotropic quenching in massive galaxy clusters at $z\approx0.5$
最近的观测结果发现,在$z=0.08$的卫星群淬火有一个相对于中央星系的半长轴的角度依赖。这种观察被描述为“各向异性淬火”或“角度一致性”。在本文中,我研究的质量有限的样本的卫星星系的颜色的变化相对于他们的角度从Brilliant星系团星系的长轴的CLASH集团到$z\sim0.5$,4 Gyr进一步在回望时间。发现了相同的结果:靠近长轴的星系比沿着短轴的星系更猝灭。我还发现恒星形成星系倾向于避开与主轴成+/-45度的区域。这种猝灭信号被认为是由活动星系核沿短轴的外流驱动的,它降低了星系际介质的密度,从而降低了冲压压力的强度。在这里,我将讨论潜在的替代机制。最后,我注意到,时空遗产巡天(LSST)和欧几里得巡天的出现将允许对这一现象及其演变进行更详细的研究。
2022-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Massive molecular gas flows in the Abell 1664 brightest cluster galaxy
本文报道了ALMA早期科学对Abell 1664年最亮星系团(BCG)的CO(1-0)和CO(3-2)观测结果。BCG包含1.1x10^{10}太阳质量的分子气体,大致相等地分为两个不同的速度系统:一个是以BCG的系统速度为中心的-250到+250 km/s,另一个是相对于系统速度蓝移570 km/s的高速系统。BCG的系统性成分显示出穿过BCG中心的平滑速度梯度,速度与半径成比例,表明固体围绕核旋转。然而,质量和速度结构是高度不对称的,几乎没有恒星形成与假定的磁盘相一致。它可能是一股流入的气体,经过几十年的时间才沉降到一个圆盘中。高速系统由两个气体团组成,每个气体团的直径约为2 kpc,位于核的北部和东南部。每个都有250-300 km/s的视线速度扩展。在高速系统中的气体的速度趋向于朝向BCG中心增加,并且可以表示大量高速流到核上。然而,速度梯度是不平滑的,这些结构也符合低光学紫外表面亮度区域,这可能表明与每个团块的尘埃消光。如果是这样的话,高速气体将被投射到BCG的前面,并沿着视线向我们移动,很可能是由AGN驱动的大规模外流。合并的可能性不大,但不能排除。
2013-08-30 astro-ph.CO
The dynamical state of brightest cluster galaxies and the formation of clusters
一个大样本的阿贝尔星系团,选择一个可能存在的主导星系,被用来研究最亮的集群成员(BCM)的动力学性质。从视觉检查的数字化巡天图像结合红移数据,我们确定了1426个候选的BCM在1221个红移组件在1169个不同的阿贝尔集群,迄今为止最大的样本公布。通过我们自己的形态学分类,我们发现这些BCM中有92%是早期型星系,48%是cD型星系。我们证实了以前的研究结果的基础上更小的样本,即大部分的BCM有显着的奇特的速度。对于一个子样本的452个集群至少有10个测量的径向速度,我们发现一个中位数的独特的速度的32%的主机集群的径向速度色散。这表明大多数BCM并没有静止在其星系团的势阱中,因此这种现象并不是容纳cD星系的星系团的特殊特征。我们发现,独特的速度的星系团的丰富性是独立的,只有轻微的Bautz-Morgan型。我们还发现了一个微弱的趋势,为特有的速度上升的集群速度色散。最强的依赖性是与形态类型的星系:cD星系往往有较低的相对奇特的速度比椭圆星系。这一结果指出了BCM的形成与其簇的形成之间的联系。我们的数据是定性的合并集团的情况下,在集群中的BCM形成的第一个较小的子系统相比,紧凑的星系群是一致的。在这种情况下,集群可能是最近由许多这样的群体合并而形成的,并且仍然处于动态非松弛状态。
2009-03-13 astro-ph.CO
Star formation histories and evolution of 35 brightest E+A galaxies from SDSS DR5
我们从Goto的E+A星系目录中挑选出35个最亮的星系,这些星系是从Sloan Digital Sky Survey Data Release 5中选出的。E+As的光谱特征是具有强的Balmer吸收线,而很少有[Oii]或H_α发射线。在这项工作中,我们研究了恒星星族的样本星系的光谱拟合ULySS,这是一个强大的全谱拟合方法。我们分别用单星族(一个恒星星族-一个SSP)和三星族(3个SSP)模型拟合每个样本。通过1-人口拟合,我们得到的SSP等效年龄和金属丰度对应的“亮度加权”的平均值。通过3-总体拟合,将组分按年龄分为3组(老恒星星族-OSP、中龄恒星星族-ISP和年轻恒星星族-YSP),得到了OSP、ISP和YSP的最佳年龄、金属丰度和质量分数和质量分数。在拟合过程中,Pegase.HR/Elodie 3.1和Vazdekis/Miles均用作两个独立的总体模型。两个模型的结果基本一致:对于所有样本星系,YSP(< 1Gyr)对光的贡献都很大。然而,质量的主要贡献者是OSP。我们还重建平滑的恒星形成历史(SFHS),给出恒星形成率(SFR)与演化年龄。此外,我们还对E+A样本和随机选取的34个椭圆星系进行了2-population(2 SSP)模型拟合。我们得到的E+A样本和椭圆星系的老组件的等效年龄。相比之下,E+As的老成分在统计上比椭圆星系的老成分年轻得多。从恒星星族年…
2010-07-26 astro-ph.CO
A Ten Billion Solar Mass Outflow of Molecular Gas Launched by Radio Bubbles in the Abell 1835 Brightest Cluster Galaxy
我们报告ALMA早期科学观测阿贝尔1835年最亮的星系团(BCG)的CO(3-2)和CO(1-0)发射线。我们在BCG的10千秒差距内探测到5E 10太阳质量的分子气体。它的速度宽度约为130 km/s,半高宽太窄,不可能得到动压的支持。这些气体可能被支撑在一个旋转的、湍流的、几乎面向太阳的圆盘中,这个圆盘以每年100-180个太阳质量的速度形成恒星。大约1 E10太阳质量的分子气体投射到核的西北部和东部3-10 kpc,视线速度相对于系统速度在-250 km/s到+480 km/s之间。虽然不能排除流入,但随着半径的增加,速度梯度的增加与无线电喷流或快速上升的X射线空腔驱动的广泛的双极流出是一致的。分子外流可能与阿贝尔1835年的热气体外流有关。分子气体以每年大约200个太阳质量的速度流出BCG,这与其恒星形成速率相当。射电泡如何在上升气流中提升稠密的分子气体,有多少气体会损失到BCG中,有多少气体会返回到未来的恒星形成和活动星系核活动中,这些都知之甚少。我们的研究结果意味着,无线电-机械(无线电模式)反馈不仅加热了椭圆星系和BCGs周围的热大气,而且能够将更高密度的分子气体从它们的中心扫走。
2013-08-30 astro-ph.CO
The Brightest Galaxies in the Dark Ages: Galaxies' Dust Continuum Emission During the Reionization Era
虽然一半的宇宙星光被尘埃吸收,并以长波长(3 $μ$ m-3 mm)再辐射,但与静止坐标系紫外和光学星系光度函数相比,红外到毫米星系光度函数(IRLF)的约束很差,特别是在z> 2.5时。在这里,我们提出了一个后向演化模型解释数计数,红移分布,并在红外和亚毫米天空的跨带通量密度的相关性,从70 $μ$ m-2毫米,使用的IRLF的再电离时代的模型。模拟亚毫米波地图是通过注入源根据规定的IRLF和流量密度从模型光谱能量分布,反映了在$0<z<5$尘埃恒星形成星系(DSFG)中观察到的SED的分布。我们探讨了两个极端的假设案例研究:一个尘埃贫乏的早期宇宙模型,其中DSFGs的贡献可以忽略不计($<$ 10%)的综合恒星形成率密度在$z>4$,和一个交替的尘埃丰富的早期宇宙模型,其中DSFGs占主导地位的$\sim$ 90%的$z>4$恒星形成。我们发现,目前的submm/mm数据集并没有明确排除这些极端的模型。我们认为,未来的调查在2毫米将是至关重要的测量IRLF超过$z\sim4$。在本文中开发的模型框架作为一个独特的工具,多波长红外/亚毫米河外数据集的解释,并将使更精细的约束IRLF比可以从直接测量单个星系的综合尘埃排放。
2018-05-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Kinematics and line strength indices in the halos of the Coma Brightest Cluster Galaxies NGC 4874 and NGC 4889
本文研究后发座星系团中最亮星系团(BCGs)外晕的恒星运动学和谱线强度指数,获得外晕Vrot和sigma分布,并推导出这些天体形成历史的约束条件。研究方法:我们分析了波长范围在~ 4500 ~ 5900埃的深、中分辨率、长缝光谱中的吸收线,其中NGC 4874的吸收线达到~50 kpc,NGC 4889的吸收线达到~65 kpc,探测区域的表面亮度低至μ R ~24 mag/arcsec ^[2]。结果如下:这些数据提供了沿两个BCG长轴和NGC 4889短轴的恒星速度和速度色散分布。NGC 4874和NGC 4889晕的运动学性质扩展了早型星系晕与明亮光度的关系,并表明外层区域的恒星仍然与这些星系相联系。对于NGC 4889,我们还确定了Hbeta,Mg和Fe线强度指数,发现Mg和Fe的强径向梯度。NGC 4889目前的数据集是半径最大的数据集之一,包括恒星运动学和线强度指数测量。
2010-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fossil groups origins II. Unveiling the formation of the brightest group galaxies through their scaling relations
化石星系是由一个相对孤立的明亮椭圆星系主导的星系协会,被一群缺乏L* 天体的较小星系包围。我们分析了近红外光度和结构特性的一个样本的20 BGG存在于FGs,以更好地了解其形成机制。使用GASP 2D算法将它们的表面亮度分布拟合到Sersic轮廓。首次导出了这些星系的标度关系,并与非化石星系中的正常椭圆星系和最亮星系团的标度关系进行了比较。本研究中提出的BGG代表了宇宙中最大质量星系的一个子集。我们发现它们的椭圆率分布随银河中心半径的增加而不断增加。我们的化石BCGs密切遵循正常的椭圆形所描述的基本面。然而,它们偏离了中等质量椭圆星系描述的log σ_0与log L_{ K_{s} }和log r_{\rm e}与log L_{ K_{s} }的关系。这发生在这个意义上,我们的BGG有更大的有效半径和更小的速度色散比这些关系所预测的。我们还发现,更多的椭圆星系系统地偏离以前的关系,而更圆的对象不。没有发现类似的相关性与Sersic指数。导出的比例关系可以解释的BGG的形成方案。由于我们的BGG遵循基本面倾斜,但它们的有效半径比中等质量椭圆星系的预期要大,我们认为它们只在演化的早期阶段经历了耗散合并,然后通过随后的干合并组装了大部分质量,这与以前的说法相反,即FG中的BGG主要是由富含气体的星系合并而形成的。
2011-10-03 astro-ph.CO
The XMM Cluster Survey: The Stellar Mass Assembly of Fossil Galaxies
本文介绍了XMM星团巡天和Sloan数字巡天中寻找化石星系的结果,以及对化石星系的恒星质量集合和恒星星族的研究结果。总共有17个星系群和星系团在z < 0.25时被确认,第一和第四亮的星系之间有很大的星等差距。提供了将这些系统分类为化石所需的所有信息。对于星系群和星系团来说,最亮星系的总光度和部分光度与星等差距呈正相关。FSs中最亮的星系(称为化石星系)具有与正常最亮星系团(BCGs)相似的恒星星族和恒星形成历史。然而,在固定的星系群/星系团质量下,化石星系的恒星质量比正常的BCGs大,这一事实适用于广泛的星系群/星系团质量。此外,化石星系被发现包含一个显着的分数的总光学光度的组/集群内0.5R200,高达85%,相比之下,非化石,可以有10%。我们的研究结果表明,FS形成的早期,在宇宙中密度最高的地区,化石星系代表星系合并的最终产品组和集群。在线FS目录可以在http://www.astro.ljmu.ac.uk/~xcs/Harrison2012/XCSFSCat.html上找到。
2012-07-26 astro-ph.CO
A common colour-magnitude relation from giant elliptical galaxies to globular clusters?
本文讨论了贫金属球状星团和早型星系(巨椭圆星系、正常椭圆星系和椭圆星系、矮椭圆星系和椭圆星系、矮椭球星系)之间存在一个共同的色-星等关系(CMR)。这样的巨磁共振将覆盖~ 14等的范围,从最亮的星系延伸到较暗一侧的球状星团。
2009-07-19 astro-ph.CO
The X-ray luminous galaxy cluster XMMU J1007.4+1237 at z=1.56 - The dawn of starburst activity in cluster cores
z>1.5的观测星系团研究探索了第一个M>10^14 Msun的大质量暗物质晕的形成,热ICM的早期热历史,以及淬灭早型星系的红序列人口的出现。我们提出了新发现的X射线发光星系团XMMU J1007.4+1237在z=1.555的第一个结果,检测和确认的XMM-牛顿遥远的星系团计划(XDCP)的调查。我们选择该系统作为XMM-牛顿存档数据中偶然发现的弱扩展X射线源,并对其进行了双波段近红外成像和深层光谱学研究。我们可以确定XMMU J1007.4+1237是一个光谱学证实的大质量、真实的星系团,其热X射线光度为Lx=(2.1+-0.4)\times 10^44 erg/s,是一个以X射线发射为中心的红色星系群,是一个中心射电最强的最亮星系团。然而,我们第一次看到证据表明,星系人口的大质量末端和星系团红色序列尚未完全到位。特别是,我们发现正在进行的星暴活动的第三排名星系接近中心和另一个稍微暗淡的对象。在9.4Gyr的回顾时间,星团星系人口似乎陷入了一个重要的演化阶段,在核心区域完全的恒星形成淬火和质量组装之前。X射线选择技术是识别和探测最遥远星系团的一种有效手段,而无需事先假设它们的星系内容。
2011-01-17 astro-ph.CO
An ALMA Spectroscopic Survey of the Brightest Submillimeter Galaxies in the SCUBA-2-COSMOS field (AS2COSPEC): Survey Description and First Results
我们介绍了ALMA波段3光谱调查,针对最亮的亚毫米星系(SMG)在COSMOS领域。在这里,我们提出了第一个结果的基础上,有870 $μ$ m通量密度的$S_{870}=12.4-19.3$ mJy的18个主要的SMG,并从260 ALMA检测SMG从AS 2COSMOS调查的父样本。我们在17中检测到发射线,并确定它们的红移在$z=2-5$的范围内,中值为${3.3\pm0.3}$。我们证实了具有较亮的$S_{870}$的SMG位于较高的红移。数据还包括五个较暗的同伴SMG,我们获得线检测在一个。与以前的研究一起,我们的研究结果表明,对于SMG,满足我们的选择,他们最亮的同伴SMG物理上与他们相应的主SMG在$\ge40$ %的时间,这表明合并在触发恒星形成中发挥了作用。通过模拟前景引力场,可以用放大率$μ>2$对主要SMG的$<10$ %进行强透镜化。我们确定,约90%的主要SMG的线,更好地描述了双高斯分布,和两个高斯峰的中位数分离为430 $\pm$ 40 km s $^{-1}$。这使得平均重子质量的估计,这与线色散测量一起把我们的主要SMG上的类似的质量- $σ$相关发现当地早型星系。最后,我们发现$z>4$的原生SMG的数密度为$1^{+0.9}_{-0.6}\times10^6$ cMpc $^{-3}$,这表明它们可能是$z\sim3-4$的大质量静止星系的祖先。
2022-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The globular clusters-stellar haloes connection in early type galaxies
本文探讨了早期型星系的恒星星族是否以及在多大程度上可以通过其球状星团系统的颜色分布来追踪。基于室女座ACS数据的星系样本的分析,是先前在巨型椭圆星系NGC 1399和NGC 4486的情况下取得成功的方法的扩展,并假设两个占主导地位的GC种群沿着扩散的恒星星族形成,共享集群化学丰度和空间分布。结果表明:(a)综合星系颜色可以在光度不确定度范围内匹配,并且与一个狭窄的年龄范围相一致;(b)推断的质量光度比和恒星质量在文献中可获得的数值范围内; c)大多数球状星团系统在由团簇形成效率定义的体积空间中占据厚平面,恒星总质量和投影表面质量密度。红色星团的形成效率参数显示出与投影恒星质量密度的依赖关系,而蓝色球状星团则没有。反过来,最亮的星系似乎明显脱离该平面,作为过去主要合并的可能结果; d)恒星质量-金属丰度关系相对较浅,但在$M_*\approx 10^{10} M_\odot$处显示出斜率变化。恒星质量较小的星系团主要表现为单峰球状星团颜色分布。这一结果可能表明,质量较小的星系无法保留化学富集的星际物质。
2009-05-04 astro-ph.CO
Multiwavelength investigations of co-evolution of bright custer galaxies
我们报告了一个系统的多波长调查的环境中最亮的星系团(BCGs),使用的X射线数据从钱德拉档案,和光学图像拍摄的34 'x 27'视野斯巴鲁Suprime-Cam。我们的目标是帮助理解BCGs和它们的宿主星系团之间的关系,以及BCGs和其他星系之间的关系,最终解决BCGs和星系团的形成和共同演化的问题。我们的成果包括:1)BCGs,或第二或第三亮星系(BCG 2,BCG 3)的形态多样性与其他亮红色序列星系的形态多样性相当,这表明我们在BCGs,BCG 2和BCG 3之间有连续的形态变化,而不是在BCG和其他亮星系之间有明显的分离。2)BCG位置相对于集群中心的偏移与集群X射线形态的集中程度相关(Spearman rho = -0.79),这与BCG倾向于在动态不稳定的集群内偏离中心的解释一致。3)形态扰动的星系团倾向于窝藏较亮的BCGs,这意味着“早期崩溃”可能不是控制BCG形成和演化的唯一主要机制。
2014-03-13 astro-ph.CO
Fossil Groups Origins: I. RX J105453.3+552102 a very massive and relaxed system at z~0.5
对于化石群(FGs)的起源,最被接受的假设是它们是星系协,其中合并速度快而有效。这些系统在宇宙早期已经聚集了它们一半的质量,随后通过微小的合并而增长。它们可能包含了星系结构形成的化石记录。我们已经开始了一个项目,以表征大样本的FG。在本文中,我们提出了分析的化石系统RX J105453.3+552102。光学深度图像被用来研究最亮星系群的性质,并计算该星系群的光度光度函数。我们还进行了详细的动力学分析的基础上的红移数据的116个星系。该星系位于z=0.47处,具有很大的视向速度色散σ v ~1000 km/s。在动力学平衡的假设下,我们估计了M ~ 10^{15} h_{70} M_{\odot}的维里质量.在1.4 Mpc半径范围内没有发现任何子结构的证据。我们发现一个统计上显着偏离高斯的组成员的速度在最外部的区域的组。这可能表明星系群外部区域的径向轨道上存在星系。我们还发现测光光度函数是双峰的,表明缺少M_{r} ~ -19.5星系。最亮的星系团具有较低的Sersic参数(n~2)和较小的奇特速度。事实上,我们精确的测光显示,最亮和第二亮的星系之间的差异是1.9等的r波段,而经典的定义是基于2等的差距。我们的结论是,这个化石系统不遵循的经验定义的FGs。然而,它是一个巨大的、古老的和未受干扰的星系系统,自最初的坍缩以来,几乎没有L^{*}星系的进入。
2011-01-12 astro-ph.CO
A Pair of Early- and Late-Forming Galaxy Cluster Samples: a Novel Way of Studying Halo Assembly Bias Assisted by a Constrained Simulation
晕组装偏差是指暗物质晕的大尺度偏差与其质量之间的依赖关系,是标准宇宙学模型的一个基本性质。它于2005年在千禧年模拟中首次被发现,已被证明很难通过观测被发现,迄今为止只有少数令人信服的探测声明。主要的障碍在于找到一个准确的代理晕形成时间。在这项研究中,通过利用约束模拟,可以忠实地再现观测到的结构大于$2\,$ Mpc在本地宇宙中,在$z\le 0.12$的634个大质量的集群的样本,我们发现它们的对应晕在模拟和使用匹配的晕的质量增长历史来估计所观察到的集群的形成时间。这使我们能够构建一对早期和晚期形成的星系团,通过弱引力透镜测量具有相似的质量,并且大尺度偏差在$\approx 3σ$水平上不同,暗示了组装偏差的签名,这进一步证实了星系团星系的性质,包括最亮的星系团星系,以及成员星系的空间分布和数量。我们的研究铺平了道路,以进一步检测组装偏见的基础上构建的集群样本纯粹观察到的数量。
2022-08-04 astro-ph.CO
The growth of brightest cluster galaxies in the TNG300 simulation:dissecting the contributions from mergers and in situ star formation
我们研究了最亮星系团(BCGs)的形成在TNG 300宇宙学模拟的IllustrisTNG项目。我们的集群样本包括700个在$z=0$具有$M_{200} \geq 5 \times 10^{13} \, \mathrm{M}_{\odot}$的晕,以及它们在更早时期的祖先。这包括在$z=0$的280个带有$M_{200} \geq 10^{14} \, \mathrm{M}_{\odot}$的系统,以及带有$M_{200} \geq 10^{15} \, \mathrm{M}_{\odot}$的三个光环。我们发现,我们模拟的BCGs的恒星质量和恒星形成率与$z \lesssim 0.4$的观测结果吻合得很好,并且它们平均经历了$\sim$ 2($\sim$ 3)自$z=1$($z=2$)以来的主要合并。通过固定的30千秒差距孔径将BCG与团内光(ICL)分离,我们发现,在$z=0$,由异位(即吸积)恒星贡献的恒星质量分数分别为BCG,BCG+ICL和ICL的约70%,80%和90%。使用合并树跟踪我们模拟的BCGs,我们发现它们在$z \sim $ 1-2中被异位星所主导,并且在$z=0$中作为BCG一部分的一半恒星在其他星系中早期形成($z \sim 3$),但直到后来才“组装”到BCG上($z \approx 0.8$为整个样本,$z \approx 0.5$为$M_{200…
2023-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The brightest galaxies at Cosmic Dawn
最近的JWST观测表明,$z\gtrsim10$星系候选者超过大多数理论模型。在这里,我们将探讨晕形成时间尺度,恒星形成效率和尘埃衰减之间的相互作用如何影响我们在早期宇宙中可以检测到的星系的属性和数量密度。我们计算了紫外线光度函数的理论上限,假设恒星形成是100%有效的,所有的气体在晕转化为恒星,和星系的紫外线发射的峰值年龄(~10百万年)。这个上限比目前的观测值大4个数量级,这意味着这些与$Λ$ CDM宇宙学中的恒星形成完全一致。在一个更现实的模型中,我们使用扩展的Press-Schechter理论的晕形成时间尺度的分布作为恒星形成率(SFR)的代理。我们预测到目前为止在$z\gtrsim10$观测到的星系主要是那些形成时间最快的星系,因此也是最极端的SFR和年轻的星系。这些星系可以向上散射约1.5等相比,中位数紫外线与晕质量的关系。这很可能在高红移时引入了选择效应,因此迄今为止只探测到了最年轻的($\lesssim$ 1千万年),最高度恒星形成的星系(特定的SFR $\gtrsim$ 30 Gyr $^{-1}$)。此外,我们的模型表明,红移的演变在明亮的紫外线光度函数的影响很大的尘埃衰减的积累。我们预测,更深的JWST观测(达到m~30)将揭示更典型的星系相对较老的年龄(~ 1亿年)和不太极端的特定SFR(~10 Gyr $^{-1}$为$M_\mathrm{UV}$ ~ -…
2023-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Universal Entropy Profile for the Hot Atmospheres of Galaxies and Clusters within $R_{2500}$
我们提出了40个早期型星系和110个星系团的大气气体熵分布,跨越几十年的晕质量,大气气体质量,射电喷流功率和星系类型。我们发现,在$\sim 0.1R_{2500}$的熵配置文件的低质量系统,包括椭圆星系,最亮的星系团,和螺旋星系,规模约为$K\propto R^{2/3}$。$\sim 0.1R_{2500}$之外的熵剖面比仅从引力坍缩中预期的$K \propto R^{1.1}$剖面略浅,表明活动星系核反馈的加热远远超出了中央星系。我们发现,$K\propto R^{2/3}$熵分布形状表明,热不稳定冷却平衡加热的内部冷却和自由落体的时间尺度接近一个恒定的比例。与中央星系团相比,椭圆星系的热大气具有更高的每个气体粒子的加热速率。这种过度加热可以解释为什么一些中央星系团星系正在形成恒星,而大多数早期类型的星系在数十亿年内没有经历过显著的恒星形成。我们证明了六个透镜星系和螺旋星系的熵分布符合$R^{2/3}$形式。星系团、巨型椭圆星系和螺旋星系中的中央星系之间的连续性表明,加热椭圆星系和最亮星系团的大气层的过程可能也在螺旋星系中活跃。
2018-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Correlations between supermassive black holes, hot atmospheres, and the total masses of early type galaxies
本文研究了由钱德拉X射线天文台观测的47个早型星系的中心超大质量黑洞(SMBH)的质量与大气气体温度和光度之间的关系。我们报告发现的大气温度之间的紧密相关性的最明亮的集群/组星系(BCGs)和他们的中央SMBH质量。此外,我们的流体静力学分析揭示了BCGs的总质量($M_{\rm tot}$)和它们的中心SMBH质量($M_{\rm BH}$)之间近似线性相关。最新的宇宙学模拟表明,在黑洞的吸积快速增长过程中,黑洞的质量可以通过辐射反馈由晕的结合能决定,而对于大多数质量较大的星系,合并是黑洞增长的主要途径。在中央SMBH和它们的宿主星系通过合并同时增长的情况下,观察到的线性相关可能是中心极限定理的自然结果。
2019-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A multiwavelength study of an early galaxy group merger in COSMOS revealed by two tailed radio galaxies at z = 0.35
University of Zagreb(萨格勒布大学);Aalto University(阿尔托大学);University of Helsinki(赫尔辛基大学);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站)
利用多波段观测发现z=0.35处的双尾射电星系,揭示早期星系团合并的动态年轻特性。
2025-12-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Brightest Cluster Galaxy Formation in the z=4.3 Protocluster SPT2349-56: Discovery of a Radio-Loud AGN
我们用ATCA对z=4.3的原星系团SPT 2349 -56进行了观测,目的是在结构中确定的约30个亚毫米星系中探测射电大声活动星系核(AGN)。我们在2.2GHz处探测到SMG的中心复合体,其亮度为L_2.2=(4.42 μ m0.56)× 10 ^{25} W/Hz. ASKAP还在888 MHz处探测到源,将无线电频谱指数限制为alpha=-1.6pm0.3,与ATCA在5.5和9 GHz处未探测到一致,并意味着L_1.4(静止)=(2.4pm0.3)x10^{26}W/Hz。这个射电光度大约是恒星形成时的100倍,假设通常的FIR-射电相关性,这是一个由最亮的星团星系(BCG)形成的活动星系核的明确指示。SPT 2349 -56中的SMG在我们可用的任何其他诊断中都没有显示出活动星系核的迹象(特别是J=16的12 CO,OH 163 um,CII/IR和光学光谱),突出了射电连续谱作为高z原星团中模糊活动星系核的强大探针。在集群成员中没有发现其他重要的无线电检测,这与FIR无线电相关性一致。我们将这些结果与射电源和SMG的现场样本进行比较,同时还观察到ATCA计划中的22个SPT-SMG引力透镜,以及高红移的强大射电星系。我们的研究结果使我们能够更好地了解这种富含气体的过密环境对早期超大质量黑洞(SMBH)生长和集群反馈的影响。我们估计射电活动星系核向ICM注入的能量为(3…
2023-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Distinct core and halo stellar populations and the formation history of the bright Coma cluster early-type galaxy NGC 4889
本文利用斯巴鲁8.2米望远镜FOCAS深中分辨率光谱仪对后发座星系团中最亮的两个星系之一NGC 4889的晕内的恒星星族进行了研究。我们拟合单恒星星族模型的测量线强度(Lick)指数(H β,Mgb,[MgFe]'和<Fe>)。结合文献资料,建立了NGC 4889从中心向外~60 kpc(~ 4 Re)的金属丰度、[α/Fe]元素丰度比和年龄的径向剖面。我们发现的证据不同的化学和恒星形成历史的恒星内部和外部1.2Re = 18千秒差距半径。内部区域的特征是在~2.5倍太阳值处具有陡峭的[Z/H]梯度和高[α/Fe]。在18至60 kpc之间的晕中,[Z/H]接近太阳,具有浅梯度,而[alpha/Fe]显示出强烈的负梯度,在约60 kpc处达到太阳值。我们解释这些数据在不同的形成历史的两个组件。内星系的数据是一致的快速,准单片,耗散合并起源在早期红移,其次是一个或最多几个干合并。那些支持光环的人认为,恒星是从具有更长恒星形成历史的旧系统中吸积而来的。仅内部部分的半光半径估计为~6 kpc,表明该星系过去的尺寸明显较小。这可能是从高红移观测中发现的早型星系尺寸演化的局部恒星星族特征。
2010-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA