Times, environments and channels of bulge formation in a LambdaCDM cosmology
我们分析了两个独立开发的星系形成模型的预测，研究的机制，环境和特征时间的隆起形成的Lambda CDM宇宙演化。对于每个模型，我们测试了不同的凸起形成处方，以量化不同渠道的相对重要性。结果表明，星系质量与晕质量之间的强相关性，以及大质量星系更丰富的合并历史，自然会导致星系质量与形态之间以及晕质量与中央星系形态类型之间的强相关性。大部分的核球质量是通过大小合并获得的，但盘的不稳定性起着重要的作用，特别是对于中等质量的星系。我们发现，磁盘不稳定事件的建模，以及星系合并的时间，可以显着影响的时间膨胀形成，不同的渠道的相对重要性。膨胀主导的星系通过主要的合并获得它们的形态，但这可以通过冷却周围热晕的气体来改变。我们发现，光盘再生是一个不可忽视的组成部分的鼓包占主导地位的星系的演化，特别是低到中等质量，在高红移。
2011-02-15 astro-ph.CO
Formation of S0 galaxies through mergers. Bulge-disc structural coupling resulting from major mergers
观测结果显示，在S 0星系中，球和盘之间存在强烈的结构耦合，这似乎很难解释它们是否是由所谓的灾难性事件（如重大合并）形成的。我们面对这个问题，通过量化的主要和次要的合并，导致现实的S 0的耗散模拟的鼓盘耦合。我们已经研究了耗散N体二进制合并模拟GalMer数据库，产生现实的，放松的E/S 0和S 0残余（67个主要和29个次要合并）。我们模拟这些S 0-样的残余物在K-波段的表面亮度分布，模仿典型的观测条件，进行类似于在真正的S 0中进行的膨胀盘分解。这些残留物的球状球盘结构与实际数据进行了比较，它们在B/T-r_e - h_d参数空间中的分布与实际亮SO_s一致，其中B/T为球盘与总光度之比，r_e为球盘有效半径，h_d为球盘尺度长度。大合并可以重建后，破坏了祖先的结构，而较小的合并直接保存它们的残留物中的隆起盘耦合。余项的B/T和r_e/h_d的分布范围很广，与观测结果一致。许多残留物的球状赛西氏指数范围为1<n<2，外观平坦，并在嵌入的盘中包含残余的恒星形成，这一结果与真实S 0中存在的假球状一致。与流行的观点相反，合并（特别是重大事件）可以在不到3 Gyr的时间内产生具有实际耦合的隆起盘结构的S 0残留物。总之，膨胀盘耦合和存在的pseudobulges在真正的S 0不能被用来作为一个论点，反对可能的主要合并这些星系的起源。
2014-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Formation of Galactic Pseudo-bulges via Gas Rich Major Mergers
在LCDM的框架下，有相当一部分巨盘星系最近经历了剧烈的星系合并，这一点被广泛接受。我们提出的数值模拟这种主要合并的气体丰富的纯盘星系，并专注于最里面的恒星组成部分（凸起）的磁盘残留物。模拟具有高的空间和质量分辨率，并解决区域足够深，以允许根据标准的运动学和结构特征的凸起分类。与最近的研究一致，我们发现这些凸起主要是由最终合并过程中形成的恒星所主导。与通常解释的经典凸起（类似于中等光度的椭圆星系）不同，我们发现它们有高度相干的旋转支持，并且具有Sersic指数n<2，这导致它们被分类为伪凸起。由纯盘的富气主合并形成的赝球是赝球形成的一种新模式，它补充了由长期演化导致的赝球增长，有助于解释经典无球巨盘星系的高比例，以及在巨Sc星系中发现的赝球。
2012-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mergers in Galaxy Groups - I. Structure and Properties of Elliptical Remnants
我们提出了无碰撞的模拟干合并在3至25个星系的集团，以测试的假设，椭圆星系形成在这样的群体的中心。对中央残留物的模拟观测证实了它们与椭圆星系的相似性，尽管没有耗散成分。我们改变了原来的螺旋的凸起的轮廓，并发现从螺旋指数凸起形成的椭圆星系有太低的Sersic指数。与德沃库勒（de Vaucouleurs）（经典）隆起合并的螺旋星系产生了与光度相关的较大Sersic指数的残留物，就像SDSS椭圆星系一样。指数膨胀合并更适合暗椭圆星系，而经典膨胀合并更适合亮椭圆星系。类似地，明亮的椭圆星系在经历多次（>5次）合并的残留物中能更好地再现，而较暗的椭圆星系在合并较少的残留物中能更好地再现。残留物遵循紧密的尺寸-光度和速度色散-光度（Faber-Jackson）关系（<0.12 dex散射），表明如果合并星系也遵循紧密的标度关系，随机合并可以产生紧密的标度关系。大小-光度关系和Faber-Jackson关系的斜率与观测值接近，但前者的斜率略浅。这两个关系的截距都是偏移的-残余物太大，但在固定光度下色散太低。一些残留物显示出大量的（v/σ> 0.1）旋转支持，尽管大多数是慢旋转的，很少是非常快的旋转的（v/σ> 0.5）。这些研究结果与以往的研究结论，耗散必要的产生椭圆从二进制合并的螺旋。多个，大多是小的和干的合并可以产生明亮的椭圆星系，而显着的耗散可能需要产生微弱的，快速旋转的椭圆星系。
2013-09-16 astro-ph.CO
What Do Statistics Reveal About the Black Hole versus the Bulge Mass Correlation and Co-evolution?
观测数据表明，超大质量黑洞（MBH）和星系核球（Mbulge）质量之间的相关性遵循近似线性的趋势，并且与核球而不是恒星总质量（Mgal）的相关性最强。随着红移的增加，当MBH >~ 10^{8.5} Msol时，相对于z=0的Gamma=MBH/Mbulge比值似乎也更大。这项研究更密切地关注统计数据，以更好地理解MBH-Mbulge相关性的创建和观察。有可能表明，如果星系合并统计数据可以驱动相关性，那么较小的合并会导致“线性收敛”，在高质量时最为明显，而较大的合并则具有中心极限收敛，更强烈地“减少了分散”。这种统计推理对星系形态是不可知的。因此，将统计预测（更多的主要合并==>更紧密的相关性）与观察（凸起=最紧密的相关性）相结合，将导致人们得出结论，更多的主要合并（贯穿整个合并树，而不仅仅是主要分支）会产生更突出的凸起。关于有争议的发现，伽玛增加红移，这项研究表明，为什么光度函数（LF）偏置参数，采取正确的面值，加强而不是削弱的结果。然而，校正LF偏差是没有必要的，因为类星体的BH质量标度是自举到z=0的正常星系中的MBH-Sigma* 相关性，并且类星体-类星体的比较是内部一致的。在蒙特卡罗模拟中，高伽马天体是“欠合并”的星系，通过较小的合并需要更长的时间才能收敛到线性。另一个证明星系在z >~ 2时质量不足的证据是类星体宿主对于它们的预期质量来说非常紧凑。
2010-02-13 astro-ph.CO
The Effects of Gas on Morphological Transformation in Mergers: Implications for Bulge and Disk Demographics
通过合并将盘转变成球状体是星系形成模型中广为接受的元素。然而，最近的模拟表明，在越来越多的气体丰富的合并，凸起的形成被抑制。我们调查这些结果在宇宙学框架中的全球影响，使用独立的方法：经验晕占领模型（星系根据观测在晕中居住）和半解析模型。在这两种情况下，忽略气体在合并中的影响会导致球状体的过度产生：低质量和中等质量星系被预测为以膨胀为主（在<10^10 M_sun时B/T约为0.5），几乎没有无膨胀的系统），即使它们避免了大合并。将气体的不同物理行为纳入合并中，立即导致了一个戏剧性的变化：在低质量星系中，凸起的形成被抑制，观测到的是富含气体（在<10^10 M_sun时，B/T约为0.1，许多无凸起的星系与观测结果很好地吻合）。忽略气体相似性破坏行为的模拟和分析模型很难再现所观察到的强烈的形态质量关系。然而，所观察到的依赖性的气体分数的质量，再加上抑制鼓包形成的气体丰富的合并，自然会导致所观察到的趋势。观测和忽略气体作用的模型之间的差异随着红移的增加而增加;在适当处理气体的模型中，星系在高红移时被预测为不那么膨胀主导，与观测一致。我们讨论了全球隆起的质量密度和未来的观测测试的影响。
2009-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy Zoo: Bulgeless Galaxies With Growing Black Holes
超大质量黑洞的增长似乎是由星系合并、剧烈的无合并过程和/或“长期”过程驱动的。为了量化长期演化对黑洞生长的影响，我们研究了一个样本的活动星系核（AGN）的星系与一个平静的形成历史的重大合并，人口，迄今为止一直难以定位。在这里，我们提出了一个初始样本的13个活动星系核的大质量（M_* >~ 1 e10 M_sun）的无球星系-缺乏经典的凸起认为不可避免地导致合并-选择从斯隆数字巡天使用视觉分类银河动物园。参数形态学拟合证实了宿主星系缺乏经典的凸起;任何来自伪凸起的贡献都非常小（通常< 5%）。我们计算黑洞质量的两个宽线对象的样本（4.2e6和1.2e7 M_sun）和地方的下限黑洞质量的剩余样本（通常M_BH >~ 1 e6 M_sun），表明显着的黑洞增长必须是可能的合并或暴力磁盘不稳定性的情况下。黑洞的质量系统性地高于根据已建立的凸起-黑洞关系所预期的。然而，如果系统的平均Eddington比（L/LEdd = 0.065）是典型的，那么13个源中有10个与黑洞质量和恒星总质量的相关性是一致的。纯盘星系和它们中心的黑洞可能与椭圆星系和膨胀星系的形成历史非常不同的关系相一致，这意味着恒星星系演化和动力学的细节可能不是星系和黑洞共同演化的基础。
2012-12-05 astro-ph.CO
Tracing the History of Recent Bulge Star Formation in Active Galactic Nuclei
我们从斯隆数字巡天（SDSS）中光学选取了20，541个被遮蔽的活动星系核（红移约为0.1，热光度L_Bol约为10^43- 10^45 erg·s^-1），研究了黑洞吸积与核球恒星形成之间的关系，它们是回望时间（τ）的函数<z>。为了量化年龄小于典型活动星系核寿命的最近形成的恒星，我们估计了基于星族合成分析的分化比恒星形成率（SSFR_tau）。用[O III]5007光度和恒星速度色散分别作为L_Bol和黑洞质量的代用指标，推导了爱丁顿比（λ）.我们发现，当τ < tau_0时，SDSS活动星系核遵循幂律：λ \propto（SSFR_τ）^1.0 -1.1;当τ> tau_0时，这种关系不成立。在年轻（年老）的核团中，阈值时间尺度tau_0为~ 0.1（~ 1）Gyr。幂律的离散性主要受观测不确定性的影响。这些结果可能会提供有用的模型解释活动星系核活动和球星形成之间的相关性的限制。
2010-05-13 astro-ph.CO
The merger history of primordial-black-hole binaries
作为暗物质的候选者，原初黑洞（PBH）由于可能是LIGO/Virgo观测到的重双星黑洞（BBH）的祖先而受到越来越多的关注。准确估计PBH双星的合并速率对于重建PBH双星的质量分布至关重要。指出了多核聚变堆的合并历史可能会改变多核聚变堆的合并率分布，这取决于多核聚变堆的质量函数。本文利用LIGO/Virgo O 1和O2观测运行中的10个BBH事件，通过考虑合并历史的影响来约束PBH的合并率分布。研究发现，第二次兼并对总兼并率的贡献是次显性的，因此兼并历史效应可以忽略不计。
2020-01-12 astro-ph.CO
Spin Flips: Variation in the Orientation of Dark Matter Halos over their Merger Histories
星系形成的半解析模型通常只通过星系的主要合并形成星系的球状组成部分（“凸起”）。然而，也有可能非合并事件（例如，一个较小的晕“飞越”）可以扰动星系晕系统，足以形成一个隆起。我们提出了一个初步的调查晕和星系自旋方向，这可能是这些事件的签名的主要变化的频率。
2009-12-23 astro-ph.CO
The growth of disks and bulges during hierarchical galaxy formation. I: fast evolution vs secular processes
我们提出了一个理论模型的质量，角动量和星系盘和隆起的大小的演变，我们将其实施到半解析星系形成代码SAGE。该模型遵循长期和暴力的演化通道，包括平滑吸积，磁盘不稳定性，小和大合并。我们发现，我们的配方与层次聚类相结合，产生两个不同的人口的凸起：合并驱动的凸起，类似于经典的凸起和椭圆，和不稳定性驱动的凸起，类似于世俗（或伪）凸起。该模型主要再现了气体盘和恒星盘的质量-尺寸关系、椭圆星系质量-尺寸关系的演化、Faber-Jackson关系以及经典和长期膨胀的星等-色图。该模型预测只有一个小的重叠合并驱动和不稳定性驱动的组件在同一个星系，并预测不同的凸起类型作为星系质量和磁盘分数的函数。在给定的光度下，膨胀类型也会影响恒星的形成速率和颜色。该模型预测人口合并驱动的红色椭圆星系，占主导地位的低质量和高质量的两端的星系人口，并跨越所有的动力学年龄;合并驱动的鼓包在磁盘星系的动力学年龄，并不干扰后续的恒星形成组件的演变。不稳定性驱动的膨胀在中等星系质量的人口中占主导地位，特别是在巨大的磁盘中。模型绿谷是专门由不稳定驱动的凸出主机。通过本实施的质量吸积的历史是可感知的星系结构，形态和颜色。
2016-04-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Recent Star Formation History of NGC 5102
我们目前的年轻恒星在NGC 5102，一个附近的气体丰富的后星暴S 0星系与一个明亮的年轻恒星核哈勃太空望远镜测光。我们使用IAC-pop/MinnIAC算法，在NGC 5102的凸起和盘的三个领域，推导出最近的恒星形成历史。在盘场中，最近的恒星形成率单调下降，现在几乎无法探测到，但在核球中，恒星爆发仍在进行中，在过去的2亿年里，它使核球的质量增加了约2%。其他关于NGC 5102恒星形成的研究表明，它大约20%的恒星质量是在过去的Gyr中增加的。如果这是正确的，那么大部分的恒星质量的隆起可能已经形成在这一时期。这颗恒星的形成似乎是由一个富含气体的系统吸积而成的，这个系统的HI质量约为2 x 10^9 Msol，现在几乎已经完全转化为恒星。最近形成的恒星的巨大质量和隆起的蓝色表明，目前正在消退的恒星暴可能对NGC 5102的隆起做出了重大贡献。
2010-01-13 astro-ph.CO
Chemodynamical analysis of bulge stars for simulated disc galaxies
我们使用我们的化学动力学星系演化代码GCD+分析了两个模拟盘星系的球星的运动学和化学。首先，我们比较了在星系内部出生的恒星和在星系外部出生并被吸积到星系中心的恒星。起源于核球外部的恒星在核球形成的早期在3 Gyrs内被吸积到核球中，因此这些恒星具有高的[alpha/Fe]以及高的总能量，反映了它们对星系中心的吸积。因此，更高的总能量是寻找吸积星的一个很好的指标。模拟星系的凸起是通过多次合并形成的，每次合并间隔约为一个陀螺。由于[alpha/Fe]对恒星形成历史的前几个Gyrs很敏感，在不同时期合并形成的恒星显示出不同的[alpha/Fe]。我们表明，[Mg/Fe]对恒星形成时间的关系可以是非常有用的，以确定一个多合并隆起形成的情况下，提供了足够好的年龄信息。我们的模拟还表明，在合并事件之一形成的恒星在最后时刻保持系统的旋转。这表明，帮助形成凸起的古代合并轨道仍然可以保留在凸起恒星的运动学中。
2009-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Post-merger Signatures of Red-sequence Galaxies in Rich Abell Clusters at $z\lesssim 0.1$
本文研究了$z \lesssim$ 0.1：A119、A2670、A3330和A389富Abell星系团中红序星系的合并后特征。使用安装在CTIO的布兰科4米望远镜上的MOSAIC 2 CCD和Hydra MOS拍摄了u '，g'，r'和中等分辨率星系光谱的深度图像。合并后的功能是通过目视检查的基础上确定的不对称扰动功能，微弱的结构，不连续的晕结构，环和尘埃带。我们发现，约25%的明亮（M_r < -20）星系团红序列星系在四个星系团中一致地显示出合并后的特征。大多数（约71%）的特征星系被发现是膨胀主导的，而对于膨胀主导的红色序列星系的子样本，合并后的比例上升到约38%。我们还发现，大约4%的膨胀主导的红色序列星系相互作用（正在进行合并）。总共有42%（38%合并后，4%正在合并）的星系显示合并相关的功能。与具有类似极限星等的场星系研究（van Dokkum 2005）相比，我们的星系团研究呈现出类似的合并后分数，但明显低于正在进行的合并分数。对于我们星系团的高密度来说，合并分数令人惊讶地高，星系的快速内部运动被认为在星系合并中起着负面作用。合并后和正在合并的星系的比例可以解释如下。大多数合并后的星系可能从它们以前的晕环境中继承了它们的合并特征，而相互作用的星系在当前的星系团中原位相互作用。根据我们的半解析计算，在过去的4-5 Gyr中，大质量星系团晕很可能经历了数十次晕合并;合…
2012-07-22 astro-ph.CO
Origin of rotational kinematics in the globular cluster system of M31: A new clue to the bulge formation
我们认为M31中的球状星团系统（GCS）的旋转运动学可能是由过去的一次主要合并事件造成的，该事件可能形成了它的凸出部分。本文用数值方法研究了两个盘状星系合并残留物中的球状星团（GCs）的运动学性质。我们发现，在合并过程中形成的GCS可以显示出强烈的旋转运动学，最大旋转速度为140 - 170 km/s的合并轨道参数的一定范围内。我们还发现，一个旋转的恒星酒吧，这可以在形态上被确定为一个四方形的凸起，如果看到的边缘上，可以形成的模型，GCSs显示强烈的旋转运动学。因此，我们认为，在M31中观察到的旋转运动学的GC具有不同的金属丰度可以密切相关的古代主要合并事件。我们讨论了M31中旋转凸起/棒的形成是否可能是由于古老的合并。
2009-12-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Hierarchical Origins of Observed Galaxy Morphology
星系团主要通过吸积驱动的恒星形成和合并驱动的凸起生长而生长。这些过程隐含在星系形成的半解析模型中，特别是与星系团的膨胀直接相关的星系晕及其星系的层次结构。在本文中，我们考虑两个半分析模型的几种实现。重点关注仅在合并过程中形成凸起的实现，我们研究了椭圆星系以及被动星系和恒星形成盘星系的分数与恒星和晕质量的函数，对于中心系统和卫星系统。将其与具有准确视觉形态分类且M_{stellar} > 10^10.5 M_{sol}的观测交叉匹配的星系SDSS+ RC 3 z ~ 0样本进行比较。该模型定性地再现了所观察到的椭圆形分数与恒星质量的增加，并与晕质量的中央星系，支持的想法，观察到的椭圆形的形式在重大合并。然而，与z ~ 0数据相比，由模型产生的总体椭圆分数太高。由于“被动”--即非恒星形成--部分被近似地再现，并且由于恒星形成盘星系的部分也被再现，问题是模型以牺牲被动S 0和螺旋星系为代价过度产生椭圆星系。膨胀增长的实现（调整到重现模拟），允许残留的光盘在主要合并的生存仍然破坏了太多的光盘。增加卫星的寿命，或者允许合并残余物周围的圆盘再生，只是增加了恒星形成的圆盘星系的比例。相反，似乎有必要降低合并星系的质量比，以便大多数合并在盘状星系残留物中产生适度的隆起增长，而不是椭圆星系。[删节]
2013-05-30 astro-ph.CO
The Nuclear Structure in Nearby Luminous Infrared Galaxies: HST NICMOS Imaging of the GOALS Sample
我们目前的结果哈勃太空望远镜NICMOS H波段成像的73个最明亮的（即，log[L_IR/L_0]>11.4）大天文台全天红外线巡天（GOALS）中的红外线巡天（LIRGs）。该数据集结合了来自太空（Spitzer，HST，GALEX和Chandra）和地面望远镜的多波长成像和光谱数据。在本文中，我们使用高分辨率的近红外数据来恢复原子核结构，是在光学波长的尘埃掩盖，并测量这种结构的演变沿合并序列。在我们的样本中，所有星系中有很大一部分拥有双核（约63%）或显示出三核的证据（约6%）。由于尘埃遮蔽，这些双核中有一半在HST B波段图像中不可见。大多数相互作用的LIRGs的剩余合并时间尺度为0.3至1.3 Gyrs，基于预测的核分离和核的质量比。我们发现，隆起光度表面密度沿合并序列显着增加（主要是由于隆起半径的减小），而隆起光度显示出一个小的增加对合并后期阶段。没有发现明显增加的隆起Sersic指数。没有显示相互作用的LIRG的平均有一个显着更大的隆起光度，这表明非合并LIRG有更大的隆起质量比合并LIRG。这可能与样本的通量有限性质以及合并可以显着提高低光度星系的红外光度有关。我们发现，预计的核分离是显着小于ULIRG（中位数为1.2千秒差距）比LIRG（平均值为6.7千秒差距），这表明LIRG阶段出现在合并早于ULIRG阶段。
2010-12-17 astro-ph.CO
Hierarchical formation of bulgeless galaxies: Why outflows have low angular momentum
使用高分辨率，完全宇宙学平滑粒子流体动力学模拟的矮星系在λ冷暗物质宇宙中，我们展示了重子如何达到最终的角动量分布，使纯盘星系的形成。通过超新星和恒星风吹出大量的气体，这在观测上得到了很好的支持，是形成无凸起圆盘的关键因素。我们概述了为什么星系外流优先删除低角动量的材料，并表明这是一个自然的结果时，结构形成在一个冷的暗物质宇宙学。驱动因素是：a）吸积物质的平均角动量随时间增加，b）早期较低的电势，c）存在一个扩展的高角动量气体储层，该储层不在恒星形成区域内，这意味着只有来自内部区域的气体（低角动量气体）被排出，以及d）流出物遵循垂直于盘的阻力最小的路径的趋势。我们还表明，外流增强合并过程中，从而驱逐了大部分的气体已经失去了角动量，在这些事件中，并防止形成“经典”，合并驱动的低质量系统的凸起。在这种合并之前形成的恒星形成了一个弥散的、扩展的恒星晕成分。
2011-03-04 astro-ph.CO
The other side of Bulge Formation in a Lambda-CDM cosmology: Bulgeless Galaxies in the Local Universe
我们研究的物理性质，形成的历史，和环境的星系没有一个显着的“经典”的球状组成部分，预测的半解析模型的星系形成和演化。这项工作是对De Lucia等人的分析的补充，（2011），在那里我们专注于在Lambda-CDM宇宙学中负责凸起组装的各种物理机制的相对贡献。我们发现，无球星系的比例是恒星质量的一个强递减函数：它们在M* > 10^12 Msun的星系中所占比例可以忽略不计，但在M* < 10^10 Msun时占主导地位。我们发现一个明确的二分法，在这个星系的人口，低质量的暗物质晕，和卫星星系的大规模集团/集群的中心星系之间。我们发现，无球星系是相对年轻的系统，它们的大部分质量聚集在低红移，但它们也可以容纳非常古老的恒星星族。由于星系星系合并被认为会导致形成一个球状组成部分，在我们的模型中，这些星系形成优先在低质量的晕，主机的卫星星系的数量很少。我们表明，所采用的星系合并模型是确定无凸星系的实际数量的一个关键因素。我们的结果表明，这些星系在理论模型中并不罕见：在z~0处，没有经典凸起的星系（但通常包括具有等效伪凸起的星系）占10^11 < M*/Msun < 10^12的星系的14%。
2011-05-11 astro-ph.CO
Structural properties of disk galaxies. II. Intrinsic shape of bulges
本文分析了148个无棒S 0-Sb星系的结构参数，并由此导出了它们的星系核内禀形状。我们发展了一种新的方法来推导的基础上的几何关系的表观和内在的形状的鼓包和磁盘的鼓包的内在形状。根据星系球视长半轴和视短半轴的长度、星系球视长轴与星系节线的扭曲角以及星系倾角，得到了星系球的赤道椭圆率和内禀扁率。我们发现，固有的形状是很好的约束的子样本的115个凸起有利的视角。它们中的大部分以椭圆截面为特征（B/A<0.9）。如果使用它们的最大、平均或中位赤道椭圆率，该分数分别为33%、55%和43%。大多数沿着极轴是扁平的（C<（A+B）/2）。三轴度的分布是强烈的双峰。这种双峰性是由塞尔西克指数n>2的星系核球驱动的，或者等价地说，是由星系核球与总核球之比B/T>0.3的星系核球驱动的。特别地，n \leq 2和B/T \leq 0.3的凸起分别相对于n>2和B/T>0.3的凸起显示出更大比例的扁圆轴对称（或近轴对称）凸起、更小比例的三轴凸起和更少比例的长轴对称（或近轴对称）凸起。根据对鼓包形成的数值模拟的预测，n \leq 2的鼓包可能是耗散小合并的结果，该鼓包显示出高比例的扁圆轴对称（或接近轴对称）形状并且具有B/T \leq 0.3。对于n>2和B/T>0.3的凸起，似乎需要用主要的耗散和无耗散并合来解释所发现的各种形状。
2010-06-28 astro-ph.CO
Our Milky Way as a Pure-Disk Galaxy -- A Challenge for Galaxy Formation
人们普遍认为，星系的膨胀是在星系碰撞和合并的动力学暴力中形成的。在这里，我们模拟的恒星运动学的膨胀径向速度测定（BRAVA），并没有发现任何迹象表明，银河系包含一个经典的凸起形成的混乱预先存在的磁盘的恒星在重大合并。相反，凸起似乎是一个酒吧，看到有点端上，从其不对称的四方形暗示。我们构建了一个简单但现实的银河系N体模型，自洽地发展了一个酒吧。钢筋在垂直方向上立即弯曲并变厚。从太阳上看，结果类似于我们银河系的四方形凸起。该模型符合BRAVA恒星运动学数据，涵盖了整个隆起惊人的好，不需要合并的经典隆起。在我们的最佳拟合模型中，棒的半长约为4kpc，从太阳-银河系中心线延伸20度。我们使用新的运动学约束表明，任何经典的凸起的贡献不能大于磁盘质量的8%。因此，银河系凸起是盘的一部分，而不是在先前合并中形成的单独组成部分。像我们这样的巨大的纯盘星系对标准图片提出了重大挑战，在标准图片中，星系形成是由等级聚类和星系合并主导的。
2010-07-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Photometry and Dynamics of the Minor Merger AM1219-430 with Gemini GMOS-S
我们提出了一个观测研究的相互作用的动力学和形态的小合并AM 1219 -430。这项工作基于双子座南望远镜的双子座多目标光谱仪获得的r'和g'图像以及长缝光谱。我们在主星系（AM 1219 A）中发现了一个潮汐尾，以及一座连接星系的物质桥。在光度上，AM 1219 A比第二颗（AM 1219 B）亮约3.8倍。AM 1219 A的表面亮度分布被分解为凸起和圆盘分量。由于恒星形成区的贡献，该轮廓显示了~ 53%的光过剩，这是典型的星暴星系。另一方面，AM 1219 B的表面亮度轮廓除了凸起和圆盘之外还显示了透镜结构。这两个星系的盘结构的尺度长度和中央的幅度同意与星系的平均值，没有正在进行的相互作用或干扰形态的迹象。Sérsic指数（n<2），两个星系的有效半径和尺度半径都是典型的伪星系。由电离气体的发射谱线得到的AM 1219 A的转动曲线是相当不对称的，表明是一种受相互作用扰动的气体。我们探索恒星和暗物质质量的所有可能值。AM 1219 A质量分布的总体最佳拟合解为：凸起和圆盘的M/L分别为M/L_b=2.8_-0.4^+0.4和M/L_d=2.4_-0.2^+0.3，Navarro、Frenk和White曲线分别为M_200=2.0_-0.4^+0.5 x10^12 M_sun和c=16.0_-1.1^+1.2。估计的动力学质量为1.6x10^11 M_sun，半径约为10.6 …
2013-09-23 astro-ph.CO
A two-phase scenario for bulge assembly in LCDM cosmologies
我们分析和比较的膨胀的一个样本的L* 螺旋星系的流体动力学模拟在宇宙学的背景下，使用两种不同的代码，P-DEVA和GASOLINE。这些代码以非常不同的方式调节恒星形成，P-DEVA模拟在假设反馈发生在亚网格尺度上的情况下输入低恒星形成效率，而GASOLINE模拟则具有驱动大规模外流的反馈。在所有情况下，显着的膝盖形状的质量聚集轨道，对应于从早期阶段的快速大规模组装到后来的较慢的过渡，分离的模拟凸起内的两个人口的属性。分析的凸起显示了一个重要的早期恒星暴产生的类彗星快速阶段的大规模组装，其次是第二阶段与较低的恒星形成，驱动的各种过程，如磁盘不稳定性和/或合并。根据这两个阶段将z=0时的核球恒星粒子分为老的和年轻的两类，我们发现核球恒星子种群具有不同的运动学、形状、恒星年龄和金属含量。年轻的组分更扁圆，通常更小，更多的旋转支撑，具有更高的金属丰度和更少的α-元素比老的增强。这些结果与当前观测到的凸起状态是一致的，并为一些明显自相矛盾的观测结果提供了解释，例如观测到的凸起年轻化和金属含量梯度。我们的结果表明，L* 星系的凸起通常会有两个凸起种群，可以将其比作经典凸起和伪凸起，差异在于两者的相对比例，这可能会因星系质量和特定质量吸积和合并而变化历史。
2012-11-16 astro-ph.CO
Hubble Space Telescope ACS Imaging of the GOALS Sample: Quantitative Structural Properties of Nearby Luminous Infrared Galaxies with L_IR > 10^{11.4} L_sun
利用哈勃空间望远镜（\it Hubble Space Telescope，HST）/先进巡天照相机（Advanced Camera for Surveys，ACS）对大天文台全天红外星系巡天（GOALS）样本中的85个亮和超亮（$L_{\rm IR} > 10^{11.4}$ L $_\odot$）红外星系（LIRG和ULIRG）的结构特性进行了研究。对F814 W "{\it I}波段"图像进行了二维GALFIT分析，将每个星系适当地分解为凸起、盘、中央PSF和恒星棒分量。在LIRGs中观察到无隆起的盘系统的比例（35%）高于ULIRGs（20%），其中盘+隆起系统构成LIRGs（55%）和ULIRGs（45%）的主要部分。此外，核球+盘系统是最主要的后期合并星系类型，也是LIRG和ULIRGs在星系-星系核分离的几乎每个阶段的主要类型。GOALS星系的{\it I}带主星系的平均绝对星等为$-22.64\pm$ 0.62等（1.8 $^{+1.4}_{-0.4}$ L $^*_I$），而GOALS星系的平均隆起绝对星等比主星系的平均星等弱约1.1等。几乎所有的ULIRG都有在GOALS膨胀星等范围的高端（-20.6到-23.5等）的膨胀星等。在GOALS双星系统的质量比是一致的，与大多数的星系是主要合并的结果，和检查的残余主机强度比在GOALS双星系统表明，较小的同伴遭受更多的…
2013-03-16 astro-ph.CO
The intrinsic shape of bulges
利用GASP 2D算法计算了148个无阻S 0-Sb星系的结构参数，并分析了星系核的内禀形状。我们开发了一种新的方法来推导出的内在形状的光度数据的基础上的鼓包和磁盘的表观和内在的形状之间的几何关系。该方法被认为是完全独立的研究类的对象，它可以适用于嵌入在轴对称组件的三轴椭球被认为是。我们发现，固有的形状是很好的约束的子样本的115个凸起有利的视角。它们中的大部分以椭圆截面为特征（B/A<0.9）。如果使用它们的最大、平均或中位赤道椭圆率，该分数分别为33%、55%和43%。它们中的大多数沿着极轴是扁平的。三轴度的分布是强烈的双峰。这种双峰性是由塞尔西克指数n>2的星系核球驱动的，或者等价地说，是由星系核球与总核球之比B/T>0.3的星系核球驱动的。n<2且B/T<0.3的凸起遵循类似的分布，这与n>2且B/T>0.3的凸起的分布不同。特别是，与n> 2和B/T> 0.3的凸起相比，n<2和B/T<0.3的凸起分别显示出更大比例的扁圆轴对称（或近轴对称）凸起、更小比例的三轴凸起和更少比例的扁长轴对称（或近轴对称）凸起。根据对鼓包形成的数值模拟，n<2的鼓包，表现出很高比例的扁圆轴对称（或近轴对称）形状，B/T<0.3，可能是耗散小合并的结果。对于n>2和B/T>0.3的凸起，似乎需要用主要的耗散和无耗散并合来解释所发现的各种形状。
2010-12-28 astro-ph.CO
A diversity of progenitors and histories for isolated spiral galaxies
我们分析了一套33银河系质量的星系在低密度环境中的演化宇宙学模拟。我们的样本涵盖了z=0时哈勃类型的广泛范围，从几乎没有凸起的圆盘到凸起主导的星系。尽管事实上大部分的凸起通常在z=1时就位，但我们发现在z=1和z=0时的形态之间没有显著的相关性。z=1的盘状星系的祖先跨越了一系列的形态，包括光滑盘，不稳定盘，相互作用星系和膨胀主导系统。到z=0.5时，螺旋臂和螺旋条大部分就位，并且祖细胞形态与最终形态相关。接下来我们重点关注z=0时膨胀与总膨胀比B/T<0.3的晚期星系。这些数据显示了z=0时的B/T与z<2时最大合并的质量比以及z>1时的气体吸积率之间的相关性。我们发现，具有最低B/T的星系往往有一个安静的重子输入历史，在z<2处没有重大的合并，并且具有低而恒定的气体吸积率，保持稳定的角动量方向。更剧烈的合并或气体吸积历史导致星系有更突出的凸起。大多数盘状星系的球塞西克指数n<2。具有最高凸起Sersic指数的星系倾向于具有强烈的气体吸积和盘不稳定性的历史，而不是活跃的合并。
2012-07-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic astroarchaeology: reconstructing the bulge history by means of the newest data
在银河系核球的恒星中测量的化学丰度提供了一个独特的机会来测试星系形成模型，以及对恒星形成和恒星核合成的历史施加强有力的约束。本文的目的是比较丰富的预测，从一个详细的化学演化模型的凸起与最新的数据。一些预测已经出现在以前的文件（O，Mg，Si，S和Ca），但其他一些预测是新的（Ba，Cr和Ti）。我们采用不同的初始质量函数计算了几个化学演化模型，然后将结果与新的数据进行比较，包括巨星和矮星的凸起。通过这种方式，我们可以对核球的恒星形成历史施加强有力的约束。我们发现，为了最好地再现金属丰度分布函数，应该假设一个平坦的IMF的凸起不陡于Salpeter的。太阳附近的初始质量函数，而不是提供了一个非常差的适合的数据。[el/Fe]与[Fe/H]的关系，在隆起很好地再现了一个非常激烈的恒星形成率和平坦的IMF的情况下，恒星的金属丰度分布。我们的模型预测，隆起形成得非常快，大多数恒星形成在第一个0.5 Gyr内。我们的研究结果强烈地表明，新的数据，特别是隆起的膨胀，证实了之前的结论，特别是隆起形成得非常快，从气体脱落的光环，并且初始质量函数比太阳附近和盘中更平坦，尽管不像以前认为的那样平坦。最后，我们的模型还可以再现[Mg/H] > 0时球核[O/Mg]比的降低，这被新的数据所证实，并被解释为大质量恒星的质量损失。
2010-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The merger history of massive spheroids since z~1 is size independent
利用Palomar/DEEP-2近红外巡天中收集的379个大质量（恒星质量M > 10^{11} M_Sun）类球状星系，我们研究了z~1范围内伴星系的存在是否取决于宿主星系的大小。我们已经探索了质量比下降到1：10和1：100的同伴的存在，相对于中心的大质量星系，并在30，50和100 kpc的这些对象的投影距离。我们发现这些同伴均匀分布在紧凑和扩展的大规模球体周围的证据。这一发现表明，至少从z~1开始，这些天体的合并活动在整个群体中是相当均匀的，其合并历史不受宿主星系大小的影响。我们的结果可能表明，紧凑和扩展的大质量类球体星系的大小以相同的速度增长。
2013-04-18 astro-ph.CO
A Comparison of Galaxy Merger History Observations and Predictions from Semi-Analytic Models
我们提出了一个详细的分析，预测星系星系合并的分数和速率在千年模拟，并比较这些与最新的观测相同的数量到z~3。我们进行我们的分析，考虑在给定的时间间隔内，作为恒星质量的函数，在千年模拟预测的合并历史。这种方法，而不是对分数计数，考虑合并已经发生，并允许更直接的比较与观察到的比率和分数测量的浓度不对称性丛生（CAS）的方法。我们研究了Millennium模拟中恒星质量为M_* ~ 10^9 - 10^12 M_sun的星系的合并分数和合并率的演化。我们发现，对于M_* > 10^11 M_sun的星系，在z<2时，预测的合并率和合并分数与观测结果吻合较好，而在较低的恒星质量时，预测的合并率和合并分数与观测结果存在显著差异，对于M_* > 10^11 M_sun的星系，在z>2时，预测的合并率和合并分数与观测结果存在显著差异。在z>2时，模拟将观察到的合并分数低估了4-10倍。在z~2范围内，预测的合并分数和速率演化的形状与观测结果相似，并且在几乎所有的质量仓中，都在1<z<2处达到峰值。例外的是M_* > 10^11 M_sun的星系的合并率。我们讨论这些差异的可能原因，并比较不同的实现千年模拟，以了解不同的物理实现反馈的效果。我们的结论是，比较可能受到一些问题，包括在解释的观测和模拟的假设合并质量比和合并的时间尺度方面的不确定性。（节略）
2009-07-27 astro-ph.CO
Natures of a clump-origin bulge: a pseudobulge-like but old metal-rich bulge
旋涡星系中的核球被认为可以分为两种类型：经典核球和伪核球。经典的凸起被认为是由星系合并形成的爆发性恒星形成，而伪凸起则被认为是由长期演化形成的，由于螺旋臂和棒状结构漏斗气体进入星系中心。Noguchi（1998，1999）提出了另一种隆起形成情景，“丛源隆起”。他使用数值模拟证明，星系盘在盘形成的早期阶段遭受动力学不稳定，形成团块结构，因为过早的盘预计是高度富含气体的，然后团块被动力学摩擦吸入星系中心，并在中心合并成一个单一的凸起。这种只会在高红移处发生的星系核隆起的形成，不同于星系合并和长期演化。因此，块源凸起可能具有其自身的独特性质。利用高分辨率的N体/光滑粒子流体动力学（SPH）方法模拟了孤立星系团核球的形成过程，并研究了团核球的动力学和化学性质.我们发现，集团起源的隆起类似于pseudobulges的动力学性质，一个近指数的表面密度分布，一个禁止boxy形状和一个显着的旋转。我们还发现，这个凸起由古老而富含金属的恒星组成，与经典的凸起相似。这些性质，古老的富金属布居，但pseudobluge-like结构，意味着集团起源的隆起不能简单地分为经典的隆起或pseudobluges。从这些结果中，我们讨论了相似的星系团起源的凸起的银河系凸起。
2011-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Effects of the merger history on the merger rate density of primordial black hole binaries
考虑到原初黑洞的合并历史，我们发展了一种计算原初黑洞双星合并速率密度的形式，给出了一个一般的质量函数。我们适用于三个具体的质量函数，单色，幂律和对数正态的情况下的形式主义。在前两种情况下，合并率密度主要由单一合并事件决定，而在后两种情况下，多个合并事件对合并率密度的贡献不容忽视。合并历史对合并率密度的影响依赖于质量函数。
2019-09-02 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Explaining the formation of bulges with MOND
在冷暗物质（CDM）范式中，无论大小星系合并，或通过早期宇宙中的星团盘，在那里团块被动力学摩擦推向中心，都很容易形成凸起。此外，具有更圆盘状形态和运动学的伪凸起可以通过酒吧的长期演化形成得更慢，其中共振恒星被提升到平面外，呈花生/盒子形状。因此，在CDM宇宙学模拟中，很难找到一个无球星系，而它们在局部宇宙中却经常被观察到。另一种关于质量缺失问题的模型则呈现出不同的图景。在MOND（改进的牛顿动力学）中，星系合并的频率要低得多，因为没有暗物质晕减少了两个星系之间的动力学摩擦。此外，虽然星团星系导致CDM中快速的经典凸起形成，但在早期宇宙星系中与MOND的低效动力学摩擦阻止了团块在中心合并在一起形成球状体。这导致不太频繁和不太大的经典凸起。MOND中的条更频繁和更强，并且具有更恒定的模式速度，这显著地修改了伪凸起形态。假凸起的分数预计将占主导地位的MOND。
2015-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Forming disk galaxies in wet major mergers. I. Three fiducial examples
使用三个基准Nbody+SPH模拟，我们遵循合并的两个盘状星系的热气晕组件，并检查合并残余是否可以是一个螺旋星系。恒星的祖先盘在合并过程中被强烈的弛豫破坏，大部分恒星形成经典的凸起，而其余的则形成厚盘和棒。一个新的恒星盘随后逐渐形成在主要来自晕吸积的气体的残余物中。它在垂直方向上很薄，在赤道平面上延伸得很好。在盘完全就位之前，棒就开始形成了，这与孤立的棒形成星系的理想化模拟所假设的相反。它具有形态学特征，如柄和方形/花生状凸起。不同年龄的恒星分布在盒子/花生的不同部分。一个盘状的伪凸起也形成了，所以在模拟结束时，所有三种类型的凸起共存。最古老的恒星出现在经典的球中，其次是厚盘中的恒星，然后是薄盘中的恒星。最年轻的恒星位于旋臂和盘状的假隆起中。圆盘表面密度分布属于II型（指数向下弯曲），圆周速度曲线是平坦的，表明圆盘在这些例子中是次最大值：两个明显如此，一个接近最大值和次最大值之间的边界。平均而言，只有大约10%到20%的恒星质量在最终模型的经典凸起中，即比以前的模拟少得多。
2016-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Powerful Radio Emission From Low-mass Supermassive Black Holes Favors Disk-like Bulges
低质量超大质量黑洞自旋的起源目前仍是一个谜。本文报道了对一个BH质量为$10^{6-7} M_\odot$的射电选择邻近（$z<0.05$）Seyfert 2星系样本的宿主星系的研究。通过模拟的SDSS $r$波段图像的这些星系通过2维凸起+磁盘分解，我们确定了一个新的依赖SMBH的无线电功率的主机凸起表面亮度轮廓，其中更强大的无线电发射来自SMBH与更盘状凸起。这一结果意味着低质量和高质量的SMBH是由两种完全不同的模式旋转起来的，对应于两种不同的进化路径。在长期演化中，低质量的SMBH是由宿主星系的气体吸积产生的，具有显着的盘状旋转动力学，而在合并演化中，高质量的SMBH是由BH-BH合并产生的。
2016-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the Merger History of Primordial-Black-Hole Binaries from GWTC-3
利用GWTC-3引力波事件约束原初黑洞双星的并合历史，发现多次并合贡献次主导，可忽略；对数正态质量函数拟合最佳，恒星质量PBH不主导冷暗物质。
2023-04-02 astro-ph.CO gr-qc
Galaxy Formation as a Cosmological Tool. I: The Galaxy Merger History as a Measure of Cosmological Parameters
由于星系形成和演化在很大程度上取决于宇宙的结构，星系的组装历史可能是了解宇宙本身的一个强有力的方法。在本文中，我们研究合并历史的暗物质晕的基础上扩展的Press-Schechter形式主义的宇宙学参数，红移和晕质量的函数。我们计算如何主要的晕合并的宇宙学值的变化的影响$Ω_{\rm m}$，$Ω_Λ$，$σ_{8}$，暗物质粒子温度（温暖与冷暗物质），和一个常数和不断变化的状态方程参数$w(z)$的值。我们发现，在一个给定的晕质量的合并分数的变化高达三个因素的冷暗物质的假设下形成的晕，在不同的基础宇宙学参数。我们发现，目前的合并历史的测量，通过观察到的星系对以及通过结构测量，是一致的和谐宇宙学与当前最适合给$1 - Ω_{\rm m} = Ω_{\rm Λ} = 0.84^{+0.16}_{-0.17}$。为了获得一个更精确的约束与最近测量的宇宙学参数的普朗克和WMAP要求测量的合并精度为$δf_{\rm m} \sim 0.01$，这意味着调查与精确测量的合并历史超过2 - 20度$^{2}$，这将是可行的下一代成像和光谱调查，如欧几里得和LSST。
2014-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Formation of massive disk galaxies in the IllustrisTNG simulation
我们利用流体动力学模拟程序IllustrisTNG研究了大质量盘状星系的形成历史，以研究大质量盘状星系在宇宙时间中存活的原因。模拟中选取了83个星系，它们的M $_{*,z=0}$ $>8\times10^{10}$ M $_\odot$和运动学膨胀与总膨胀比小于$0.3$。我们发现，8.4%的这些巨大的盘星系有安静的合并历史，并保持磁盘形态，因为形成。54.2在历史上，100%的区域中，凸起成分显著增加，然后再次变为盘状，直到现在。其余37.3%的公司经历了重大的合并，但仍能保持不稳定。虽然合并，甚至主要合并并不总是把盘星系椭圆，我们研究合并的各种属性和合并残留物的形态之间的关系。我们发现一个强大的依赖主要合并轨道类型的残留形态。具体来说，主要合并与螺旋下降轨道大多导致磁盘占主导地位的残余物，和主要合并的正面星系星系碰撞大多形成椭圆星系。这种残余形态对轨道类型的依赖性比先前研究的对冷气体分数或合并系统的轨道构型的依赖性强得多。
2021-09-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution induced by dry minor mergers onto fast-rotator S0 galaxies
我们分析了无碰撞的N体模拟的中间和次要的干合并到S 0的，以测试这些合并是否可以产生S 0星系的运动学之间的快速和缓慢的旋转。我们发现，未成年人合并诱导较低的减少的全球旋转支持比遇到较低的质量比，这将导致在S 0之间的快速和缓慢的旋转器的中间属性。由此产生的残留物本质上是更三轴，更少的扁平，并跨越整个范围的表观椭圆度高达$ε_\mathrm{e} \sim 0.8$。它们在随机投射中并没有表现出比最初更低的明显椭圆度;相反，椭圆形扭曲的形成和椎间盘增厚增加了$0.4 < ε_\mathrm{e} < 0.7$的投射百分比。在实验中与S 0 b的祖先星系，轻微的合并往往会旋转的隆起和略有减少其固有的椭圆率，而在初级S 0 c星系的情况下，他们保持旋转的支持几乎恒定的隆起和显着降低其固有的椭圆率。残留的凸起保持近似球形（$B/A \sim C/A > 0.9$），但显示出宽范围的三轴度（$0.20 < T < 1.00$）。在速度的全局各向异性（$δ$）与内禀椭圆率（$ε_\mathrm{e,intr}$）的平面上，我们的一些模型将在以前的主要合并模拟中发现的线性趋势向更高的$ε_\mathrm{e,intr}$值延伸，而另一些则偏离了它。这与图中真实S 0所表现出的宽分散相一致，而椭圆则遵循主要合并模拟所绘制的线性趋势。椭圆星系和S 0星系在$δ$ - $ε_\mathrm{e}$图…
2014-03-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quadratic genetic modifications: a streamlined route to cosmological simulations with controlled merger history
最近的工作研究了一个星系的历史和它的可观察到的属性之间的相互作用，使用“基因改造”宇宙学变焦模拟。该方法系统地产生替代的历史晕，同时保持其宇宙学环境固定。迄今为止的应用程序改变了初始条件的线性特性，如指定区域的平均过密度;我们扩展了配方，包括二次功能，如局部方差，这决定了整体的重要性，顺利吸积相对于合并星系的历史。我们引入了一个有效的算法，这类新的修改，并证明了它的能力，以控制一个区域的方差在一维玩具模型。这项工作的成果是双重的：（一）澄清的遗传修饰的配方和（二）二次修改的概念证明，导致即将实施的宇宙学模拟的方式。
2017-11-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Concentrations of Dark Haloes Emerge from Their Merger Histories
浓度参数是暗物质晕的一个关键特征，它方便地将晕的现代结构与其组装历史联系起来。使用“黑暗的天空”，一套宇宙学$N$体模拟，我们调查如何晕浓度随时间的演变，并出现从质量组装的历史。我们还探讨了浓度和组装历史之间的关系的分散的起源。我们发现晕浓度的演化有两种主要模式：（1）由于伪演化而导致的平滑增加;（2）对物理合并事件的强烈响应。合并事件引起持久的和实质性的变化晕结构，我们观察到的浓度参数的普遍响应。我们认为，合并事件是一个主要的贡献者在固定的晕质量和形成时间的晕浓度的不确定性。事实上，即使是通常被归类为具有静态形成历史的晕，也会经历多次较小的合并。这些轻微的合并驱动小偏离伪进化，这会导致浓度参数的波动，并导致浓度和组装历史之间的关系有效地不可约的分散。因此，当使用当前的晕浓度参数作为晕组装历史的代理时，应谨慎，特别是如果最近的合并历史是未知的。
2020-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Natures of clump-origin bulges: similarities to the Milky Way bulge
旋涡星系中的核球被认为可以分为两种类型：经典核球和伪核球。经典的星系核球被认为是由星系合并和爆发性恒星形成的，而伪星系核球则被认为是由长期演化形成的。Noguchi（1998年，1999年）提出了另一种隆起形成情景，即“丛源隆起”。他用数值模拟证明了星系盘在盘形成的早期阶段形成团块结构，然后团块在中心合并成一个单一的凸起。我执行一个高分辨率的N体/SPH模拟的形成在一个孤立的星系模型中的块起源隆起。我发现，集团起源的隆起类似于pseudobulges的动力学性质，但这个隆起的老和富含金属的恒星。这些性质，古老的富金属布居，但pseudobluge-like结构，意味着集团起源的隆起不能简单地分为经典的隆起或pseudobluges。从这些结果中，我讨论的相似之处的团起源的凸起的银河系的凸起。
2012-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The rise and fall of stellar discs across the peak of cosmic star formation history: mergers versus smooth accretion
从一个国家的最先进的宇宙流体动力学模拟，地平线-AGN星系合并树，我们进行了统计研究如何合并和平滑吸积驱动星系的形态特性以上$z > 1$。更具体地说，我们研究恒星的密度，有效半径和形状参数来自惯性张量取决于合并不同的质量比。我们发现了强有力的证据表明，在宇宙时间内，平滑的吸积往往会使小星系变平，从而形成盘。另一方面，合并，而不仅仅是主要的合并，表现出膨胀和破坏恒星盘的倾向，证实了椭圆星系的起源。我们还发现，椭圆星系更容易通过合并比盘星系的尺寸质量演化$r \prop M^{1.2}$而不是$r \prop M^{-0.5} - M^{0.5}$取决于合并质量比的大小增长。气体含量驱动的大小质量的演变，由于合并与气体贫星系$r \prop M^2$比气体丰富的星系$r \prop M$更快的大小增长。
2015-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Formation of late-type spiral galaxies: gas return from stellar populations regulates disk destruction and bulge growth
旋涡星系的大部分恒星质量都在一个大的旋转盘中，只有一小部分在中心的球状凸起中。这对星系形成的宇宙学模型提出了重大挑战。星系团在暗物质晕的中心形成，是通过等级合并和沿着冷流的气体吸积的结合，并且应该通过合并和不稳定性快速增长它们的凸起。宇宙学模拟预测，星系的大部分质量都集中在中央隆起，因此角动量远低于观测水平，除了矮星系。我们认为，恒星星族在宇宙时间内不断返回新鲜气体可以解决这个问题。在一个特定时刻形成的恒星群体通常会在100亿年内以气体的形式返回其初始质量的一半，这个过程不是由快速的超新星爆炸主导的，而是由低质量和中等质量恒星的长期质量损失主导的。使用模拟的星系形成，我们表明，这种气体的再循环可以强烈地影响大质量星系的结构演化，潜在地解决了膨胀分数的问题：我们发现，一个大质量星系的膨胀盘比可以除以3的一个因素。通过恒星形成和恒星质量损失，重子的持续循环有助于盘的生长及其相互作用和合并的生存。标准的宇宙学模型可以成功地解释大质量的晚型、盘状主导的螺旋星系（Sb-Sc），而不是只形成早期类型的、球状主导的星系（S 0和椭圆星系）。
2010-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the cosmic merger history of intermediate-mass black holes with gravitational wave detectors
中等质量黑洞（IMBHs）还没有被发现，除了任何合理的怀疑，通过动力学或吸积签名。引力波（GWs）代表了一个无与伦比的机会来调查天空和检测IMBH的合并，使其有可能首次限制它们的形成，增长和合并历史跨越宇宙时间。虽然目前的LIGO-Virgo-KAGRA网络在检测IMBH双星合并方面受到很大限制，但下一代地面观测站和天基任务有望通过每年检测几个事件来揭示IMBH人口。在这里，我们通过确定下一代GW观测站的最佳网络来评估这种可能性，以重建整个宇宙时间的IMBH合并历史。我们表明，旅行者，爱因斯坦望远镜，宇宙探测器将能够约束合并IMBHs的主要质量的分布高达$\sim 10^3\ M_\odot$和质量比$\gtrsim 0.1$，而LISA将互补这样做，在更高的质量和更小的质量比。因此，下一代地基和天基观测站网络将有可能重建IMBH的合并历史。此外，质量为$\lesssim 5\times 10^3\ M_\odot$的IMBH可以在多波段观测到，红移可达$z\approx 4$，开创了GW天文学的新纪元。
2023-01-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Structures of Local Galaxies Compared to High Redshift Star-forming Galaxies
利用GOODS-ACS场观测到的8个邻近相互作用星系和星暴星系（Arp 269，M 82，Mrk 8，NGC 520，NGC 1068，NGC 3079，NGC 3310，NGC 7673）的静止坐标系远紫外（FUV）形态，与54个z ~ 1.5星系和46个z ~ 4星系进行了比较.附近的样品被人为地红移到z ~ 1.5和4。我们比较模拟的星系形态，真正的z ~ 1.5和4紫外明亮的星系形态。我们计算了Gini系数（G），最亮的20%星系流量的二阶矩（M_20）和Sersic指数（n）。我们探索了使用非参数方法与二维轮廓拟合，并发现M_20与n的组合是一种有效的方法来分类星系合并，指数盘，或隆起状的形态。当按G和M_20分类时，z ~ 1.5和z ~ 4的真实/模拟星系中分别有20/30%和37/12%的星系具有类鼓包结构。其余的都是类似合并或中间分布。另外，当根据Sersic指数分类时，70%的z ~ 1.5和z ~ 4真实星系是指数盘或膨胀状，n > 0.8，约30%的真实星系被分类为合并星系。人工红移星系的n值在z ~ 1.5和4处具有~35%的膨胀或指数。因此，约20-30%的莱曼破裂星系（LBG）具有类似于局部星暴合并的结构，并且可能受到类似过程的驱动。我们假设GOODS场中的类并合星系或类星团恒星形成星系具有n值为-1.7的形态结构< 0.8 and M_20 >。我们…
2009-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Merger History of Clustered Primordial Black Holes
National Research Nuclear University MEPhI（国立核研究莫斯科工程物理学院）；MIREA --- Russian Technological University（俄罗斯技术大学）
研究原初黑洞集群的合并历史，揭示其合并率与孤立系统差异，并发现引力波背景谱斜率变化。
2025-12-07 astro-ph.CO gr-qc
Deep Chandra X-ray Observations of Abell 2029: the Merger History of a Relaxed, Strong Cool Core Cluster
Boston University（波士顿大学）；Naval Research Laboratory（海军研究实验室）
该研究通过深度钱德拉X射线观测揭示了松弛冷核星系团Abell 2029的晃动螺旋结构、ICM子结构及并合遗迹，结合模拟表明其是子星系团二次核心穿越的结果，说明松弛星系团仍存丰富动力学活动历史。
2025-11-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining changes in the merger history of (P)BH binaries with the stochastic gravitational wave background
来自原始黑洞分布的黑洞双星可能会表现出大的合并率，直到大的红移。使用唯象模型的合并率，我们表明，其斜率的变化，红移$z\sim 4$，约束的随机引力波背景的振幅从LIGO/室女座O3运行的电流限制。这表明，随机背景约束的合并率大于单个事件视界的检测（$z\simeq 1$相同的检测器）的红移。此外，我们表明，陡峭的合并率的随机引力波信号在中频的形状不同于通常的$2/3$ IR标度。我们讨论了我们的模型的影响，为未来的实验在很宽的频率范围内，作为设计LIGO/Virgo阵列，爱因斯坦望远镜，LISA和PTA。此外，本发明还我们表明，i）随机背景和目前的合并率提供了同样的约束边界上的丰度PBH所产生的高斯分布的不均匀性和ii）退化的水平上的随机背景（即不同的合并历史导致类似的随机背景）可以通过考虑由未来的探测器（如爱因斯坦望远镜）从数量计数中对合并率的补充直接观测来打破。
2022-01-28 astro-ph.CO gr-qc
The evolution of the stellar mass-size relation of bulges and disks since $z = 1$
我们探讨了不同形态类型的星系，特别是鼓和磁盘组件的恒星质量大小关系的演变。我们使用了一个在红移范围内的$\sim35,000$星系样本$0 < z < 1$，恒星质量为$\log_{10}(\mathrm{M}_*/\mathrm{M}_\odot) \geq 9.5$的体积有限样本，这些样本取自DEVILS和HST-COSMOS区域，我们在Paper-I中将其形态分类为双分量（BD），纯盘（pD），椭圆（E）和致密（C），并将其结构分解为盘（D），弥散隆起（dB），和Paper-II中的致密凸起（cB）。我们发现，相比磁盘，椭圆和凸起遵循陡峭的$M_*-R_e$关系，可能表明不同的进化机制。在所有红移下，椭圆星系和盘状结构分别遵循$\sim0.5$和$\sim0.3$不变的斜率。我们量化了盘遵循与红移无关的$M_*-R_e$斜率，而不管凸起分量的存在与否（即，BD或pD），表明所有磁盘的起源和进化途径相似。由于$z = 1$致密凸起呈现不遵循Es的陡峭关系，而扩散凸起经历适度平坦化。总的来说，我们发现一个接近没有变化的$M_*-R_e$的关系在最后的$\sim8$陀螺表明，尽管正在进行，但下降的恒星形成，质量演化，形态转变和合并，演化移动星系沿其$M_*-R_e$的踪迹。这似乎与由内而外的增长和演化图景相一致，即星系的大小和恒星的质量一样。此外，小型合并可能是造成E增长的原因，至…
2022-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Core-halo mass relation of ultralight axion dark matter from merger history
在超轻轴子暗物质的结构形成的背景下，我们提供了一个替代的解释孤子核心和它们的主机晕在数值模拟中观察到的质量关系。我们的论点是完全基于二进制核心的主要合并过程中发生的质量增益，并在很大程度上独立于初始的核心晕质量关系分配给主机，刚刚崩溃。我们发现晕质量$M_h$和相应的核心质量$M_c$，$M_c\propto M_h^{2β-1}$，其中$(1-β)$是核心质量损失分数之间的关系。在随机合并树的核心群众的演变，我们发现我们的模型的经验证据。我们的结果是有用的统计模型的暗物质核心的星系及其子结构的性质在轴子暗物质宇宙学的影响。
2017-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
