A Close Nuclear Black Hole Pair in the Spiral Galaxy NGC 3393
目前的星系演化图景主张星系和它们的核质量黑洞（MBH）通过吸积和合并共同演化。类星体对（6，000 - 300，000光年的距离）是这种引力相互作用的第一阶段。最后阶段，通过双MBH和最后的引力波发射的崩溃，是一致的，从光学光谱和光变的两个类星体推断的亚光年分离MBH。少数邻近星系的双活动核具有破坏的形态和强烈的恒星形成（例如，NGC 6240和Mkn 463;分别相距约2，400和约12，000光年）证明了在这一演化过程中等质量螺旋的主要合并的重要性，导致椭圆星系，就像双射电核（相距约15光年）椭圆0402+379的情况一样。星系与较小伴星的微小合并应该是更常见的现象，演化成具有活跃MBH对的螺旋星系，但迄今为止还没有看到。在这里，我们报告了两个活跃的MBH的存在，相隔约430光年，在塞弗特星系NGC 3393。这个星系规则的螺旋形态和主要的古老的绕核恒星星族，以及嵌入在隆起中的MBH的接近性，表明了小合并演化的结果。
2011-09-02 astro-ph.CO
High Velocity Dispersion in A Rare Grand Design Spiral Galaxy at Redshift z=2.18
虽然在本域宇宙中相对常见，但只有一个大设计的螺旋星系被光谱证实位于z>2（HDFX 28; z=2.011），并且可能被证明是一个主要的合并，只是类似于螺旋投影。螺旋的罕见性被解释为在z>2时动态“热”的盘的结果，这可能反而有利于常见的星团结构的形成。或者，目前的仪器可能根本不够灵敏，无法探测到与现代宇宙中的螺旋结构相当的螺旋结构。当红移<2时，星系盘的速度色散减小，螺旋星系的数量增加了z~1。在这里，我们报告了在z=2.18的大设计螺旋星系Q2343-BX 442的观测结果。电离气体的光谱显示，该盘是动态热的，这意味着螺旋结构的起源不确定。该星系的运动学与经历轻微合并的厚盘一致，这可以驱动短寿命螺旋结构的形成。在一个热的大质量盘中，这种潮汐诱导的螺旋结构的占空比<1亿年，这与它们的稀有性是一致的。
2012-07-17 astro-ph.CO
Modelling CO emission from hydrodynamic simulations of nearby spirals, starbursting mergers, and high-redshift galaxies
我们对CO分子的发射线强度进行了建模，其基础是对具有非常高分辨率（3 pc和10^3 Msun）的螺旋星系、合并星系和高红移星系的流体动力学模拟，以及星际气体相空间结构的详细模型，包括激波加热、恒星反馈过程和星系风。模拟分析与大速度梯度（LVG）模型计算本地发射在各个分子线在每个分辨率元素，辐射传输和不透明度的影响，以及从星系出现的强度，产生合成光谱的CO分子的各种转变。该模型再现了已知的CO光谱和CO到H2的转换因子在附近的螺旋和星爆主要合并的属性。合并中CO谱线的高激发主要由过量的高密度气体控制，并且产生这种致密气体过量的高湍流速度和压缩导致宽线宽和低CO强度与H2质量比。当应用于高红移的富含气体的盘星系时，同样的模型预测它们的CO到H2的转换因子几乎和附近的螺旋星系一样高，并且比恒星爆炸合并中的高得多。高红移盘状星系包含巨大的恒星形成团，其中包含与空间集中的恒星反馈源加热的气体相关的高激发成分，尽管CO（1-0）到CO（3-2）的发射总体上由致密团周围的低激发气体主导。这些结果总体上突出了CO激发和CO到H2的转换因子对星系类型的强烈依赖性，即使在类似的恒星形成速率或密度。底层过程是由星际介质结构和湍流及其对恒星反馈的响应驱动的，这取决于全球星系结构，反过来又影响CO排放特性。
2015-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spiral-like structure in nearby clusters of galaxies
X射线数据分析发现，星系团中心相当复杂的结构比预期的更常见。这些结构中的许多具有相似的形态，其表现出螺旋状的亚结构。目前还不清楚这些结构是如何形成或维持的。了解这些螺旋状特征的起源在一些集群的中心是这项工作的主要动机。我们分析了深\textit{Chandra}观测附近的15个星系团（0.01 $ < z < $ 0.06），并使用X射线温度和子结构图，以检测小功能的核心集群。我们在7个星团的中心检测到螺旋状特征：A85，A426，A496，Hydra A星团，半人马座，蛇夫座和A4059。这些模式是类似的集群合并与非零碰撞参量的数值流体动力学模拟中发现的。在我们样本的一些星团中，一个强射电源也占据了星团的内部区域，这表明两者之间可能存在联系。我们的研究表明，这些螺旋状结构可能是由离轴的小合并。由于这些特征出现在高密度区域，它们可能会限制来自中央星系的无线电发射，在某些情况下，产生不寻常的无线电形态。
2009-12-03 astro-ph.CO
Formation of galactic disks through gas-rich mergers
为了探测众多大质量螺旋的祖先，需要通过空间分辨的运动学，详细的形态学和从紫外到中红外的光度学来剖析遥远星系的性质。60亿年前，50%的螺旋祖先经历了重大的合并，其独特的运动学和形态学的结合证明了这一点。Icons提供了螺旋重建情景的观测点，这与LCDM的预测一致。它调和盘的形成或生存与观察到的合并率，并允许再现现实的星系盘有足够的角动量。在本地宇宙中，有几个结果是可以预期的，因为古代的主要合并已经在星系晕中留下了印记，包括最壮观的NGC5907和M31。在后来的星系中，一次古老的合并可能在本星系群中留下了许多碎片。
2014-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
E/S0 Galaxies on the Blue Color-Stellar Mass Sequence at z=0: Fading Mergers or Future Spirals?
我们确定了人口的形态定义的E/S 0星系躺在蓝色序列在本时代。我们使用三个样本分析了恒星质量大于10^8 Msun的蓝色序列E/S 0，认为单个天体可能向上朝着红色序列演化，也可能向下朝着蓝色序列演化。蓝色序列E/S 0星系随着恒星质量的减小而变得更加常见，在“关闭质量”M_s ~ 1-2 x 10^11 Msun附近，E/S 0的含量小于2%，在“双峰质量”M_b ~ 3 x 10^10 Msun附近，E/S 0的含量增加到>5%，在“阈值质量”M_t ~ 4-6 x 10^9 Msun以下，E/S 0的含量急剧增加到>20-30%。蓝序E/S 0 s在M_t以下的强烈出现与先前报道的两个序列上所有类型星系在M_t以下的平均原子气体分数的全球增加相吻合，这表明冷气体的可用性可能是蓝序E/S 0 s存在的基础。环境分析表明，许多亚M_b蓝序列E/S 0存在于低至中等密度环境中。在质量-半径和质量-西格玛标度关系中，蓝序E/S 0与红序E/S 0比晚型星系更相似，但它们代表了一个过渡类。虽然其中一些，特别是在M_b到M_s的高质量范围内，类似于可能会消失在红色序列上的主要合并残留物，但大多数低于M_b的蓝色序列E/S 0显示出盘和/或假隆起形成的迹象，这可能会被同伴相互作用增强。我们认为，亚M_b蓝序E/S 0在恒星质量和浓度上占据了一个“最佳点”，既有丰富的气体，又有最佳的恒星形成…
2009-03-21 astro-ph.CO
The Mysterious Merger of NGC6868 and NGC6861 in the Telescopium Group
本文利用Chandra X射线对望远镜星系群（AS 0851）中NGC 6868和NGC 6861及其周围的热气体进行了观测，探讨了这两个星系之间的相互作用历史。NGC 6868和NGC 6861的平均表面亮度轮廓都可以用双β模型很好地描述，这表明它们都是即将合并的星系子组中的主导星系。最亮星系团NGC 6868的表面亮度和温度图显示，在北面有一个约23千秒差距的冷锋边缘，在南面有一个0.62千电子伏的螺旋形冷尾。对冷锋两侧的温度和密度的分析表明，NGC 6868和周围气体群之间的相对运动最多为跨音速;而尾部的螺旋形形态强烈表明，冷锋边缘和尾部是由于子群合并引起的气体晃动的结果。NGC 6861较冷的中心区域被东部的热气体鞘和西部和西北部的X射线发射的热分叉尾部所包围。我们讨论了超音速infall的NGC 6861子群，晃动的NGC 6868和NGC 6861子群合并，AGN加热作为可能的解释这些功能，并讨论可能的情况下，可能有助于之间的数量级差异的Margorrian和黑洞质量σ预测其中央黑洞。
2010-01-14 astro-ph.CO
The Larson-Tinsley Effect in the UV: Interacting vs. `Normal' Spiral Galaxies
我们比较了一组定义明确的光学选择合并前相互作用的星系对与正常的螺旋的紫外光学颜色。较短波长的颜色显示了相互作用星系比螺旋星系更大的色散。这一结果可以最好地解释为在相互作用的星系中平均较高的恒星形成率，以及平均较高的反射率。这与早期的研究一致，发现相互作用星系中的恒星形成倾向于比正常螺旋星系更集中，可能是由于气体被相互作用驱动到中心。正如早期的研究所指出的，在相互作用的星系中，星系之间隐含的恒星形成率有很大的变化，有些星系的恒星形成率有所提高，但其他星系则相当平静。
2010-10-04 astro-ph.CO
An investigation of star formation and dust attenuation in major mergers using ultraviolet and infrared data
合并过程在星系形成和演化中发挥着重要作用。为了研究合并过程对尘埃性质和宇宙恒星形成率演化的影响，我们利用GALEX紫外（UV）和Spitzer红外（IR）图像研究了一个主要合并星系的局部样本和一个孤立星系的对照样本。通过统计研究，我们发现合并星系中的尘埃衰减相对于孤立星系是增强的。我们发现，这种增强主要是由螺旋星系螺旋（S-S）对，并增加了一个星系的恒星质量的增加。结合恒星形成率（SFR）的红外和紫外部分，我们计算了总SFR和特定恒星形成率（SSFR）。我们发现SSFR在合并星系中得到增强。这种增强取决于星系的恒星质量和伴星的形态，但几乎不取决于星系是主要还是次要组成部分或两个组成部分之间的分离。这些结果与先前仅基于IR图像的研究一致。此外，我们调查的核贡献的SFR。配对星系中的SFR比孤立星系更集中在星系的中心部分。我们对尘埃衰减的研究表明，对的核部分最像ULIRGs。在目前的工作中，包括紫外线数据不仅提供了可靠的资料，灰尘衰减，而且还完善了分析的SFR。
2012-12-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The thick disks of spiral galaxies as relics from gas-rich, turbulent, clumpy disks at high redshift
研究了旋涡星系中厚恒星盘的形成。对富含气体的年轻星系的模拟表明，内部团块的形成是由引力不稳定性、团块聚结成凸起以及强烈的恒星散射导致的盘增厚造成的。现代星系的凸起和厚盘可能就是这样形成的。小合并的模拟也会产生厚的盘，但有一个重要的区别。由内部过程形成的厚盘具有恒定的刻度高度和银河中心半径，但由合并耀斑形成的厚盘。这种差异的产生是因为在第一种情况下，垂直强迫和盘重力阻力都与盘柱密度成正比，因此所得的刻度高度与此密度无关。在合并的情况下，垂直强迫是独立的柱密度和低密度区变得更厚，由此产生的耀斑是不一致的观测。后期的气体吸积和薄盘的增长，以保持恒定的尺度高度的厚盘形成的内部演化。这些结果加强了这样一种想法，即盘星系吸积大部分的质量顺利，并获得其结构的内部过程，特别是通过湍流和cluerous阶段在高红移。
2009-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
The Atlas3D Project - VI. Simulations of binary galaxy mergers and the link with Fast Rotators, Slow Rotators, and Kinematically Distinct Cores
我们用70个盘星系双星合并的高分辨率（软化长度< 60 pc和12*10^6粒子）数值模拟和16个ETG再合并的模拟样本研究了早型星系通过合并的形成。这些模拟是为了配合在3D项目内进行的观测和模型而设计的，包括各种质量比（从1：1到6：1）、初始条件和轨道参数。祖先盘星系是螺旋状的，具有典型的Sb和Sc星系的凸起盘比。我们发现，质量比为3：1和6：1的盘星系的二元合并几乎总是被归类为快速旋转的3D标准（基于lambda_R参数）：他们保持输入快速旋转的螺旋祖先的结构。它们具有大于0.5的内禀椭圆率，覆盖0.2和0.6之间的内禀λ_R值，在所观察到的快速旋转器的范围内。主盘合并（质量比为2：1和1：1）导致快速和慢速旋转。大部分的快速旋转产生的主要合并有中间平坦，椭圆率在0.4和0.6之间。在这些双星盘合并中形成的大多数慢旋星系在1-3千秒差距的中心拥有一个恒星运动学上不同的核心（KDC）：这些KDC是由祖先的恒星组成的。因此，除了少数几个特定的观测系统--反向旋转盘（2-sigma星系）--这些系统无法重现在附近宇宙中观测到的慢旋转体的数量。祖先星系的质量比是在这些双星合并中形成慢旋转星系的基本参数，但它也要求早期类型（Sb）祖先星系相对于轨道角动量的逆行自旋。（节录）
2011-05-20 astro-ph.CO
The Formation of Large Galactic Disks Through The Hierarchical Scenario: Further consequences
利用对遥远星系的最深入和最完整的观测，我们研究了当今大螺旋星系的祖先。观测包括空间分辨的运动学，详细的形态和测光从紫外线到中红外线。六十亿年前，一半的今天的螺旋经历重大合并，证明了他们的异常运动学和形态的星爆。因此，它们使用合并的流体动力学模型进行建模，并且与最先进的ΛCDM半经验模型的合并率预测完全匹配。此外，像M31或NGC5907这样的本地星系晕上的印记很可能是由主要的合并遗迹造成的。这表明，层次的情况下发挥了重要作用，在塑造大质量星系的哈勃序列。将不同时期的星系属性联系起来是充分理解星系形成过程的最佳途径，我们已经通过生成一系列富含气体的合并模拟来测试这种联系。合并已经在星系晕和更远的地方排出了物质，这可能解释了银河系（MW）质量星系中60%的重子缺失。M31过去的一次大合并可能会极大地影响我们对本星系群星系的理解，包括MW矮星。我们还提出了未来的方向，以观测约束星系模拟中的必要成分。
2012-11-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Orbital structure of merger remnants: Trends with gas fraction in 1:1 mergers
由于分级合并中的剧烈弛豫是不完整的，椭圆星系在其现今的轨道结构中保留了大量关于其形成路径的信息。各种证据表明，富含气体的主合并在椭圆星系的形成中起着重要的作用。我们模拟1：1磁盘合并在7个不同的初始气体分数范围从0到40%，使用TreeSPH代码Gadget-2。我们对每个遗迹中的恒星轨道进行分类，并构建轨道内容，内在形状和方向的径向轮廓。无耗散残余物是典型的长轴-三轴轨道，在r_c ~ 1.5Reff范围内以盒轨道为主，在其外部以管轨道为主。随着气体含量的增加，r_c内的盒形轨道逐渐被净自转接近零的短轴管（z管）取代，残余物逐渐变扁和圆。长轴管（x-管）轨道是高度流动的，对气体部分相对不敏感，这意味着它们的角动量从动态冷初始条件中保留下来。在r_c之外，轨道结构基本上不受气体的影响。15-20%的气体残留物通常显示盘状运动学上不同的核心（KDC）。这些残骸在速度图和内在轨道结构上都与KDC星系NGC 4365有着有趣的相似之处（van den Bosch et al. 2008）。在30-40%的气体含量下，残留物快速旋转，并在~ 1 Reff尺度上有尖锐的嵌入盘。我们预测一个特征，物理直观的轨道结构1：1磁盘合并残留物，1和3Reff之间的一个明显的过渡，将很容易观察到的二维运动学调查SAURON和SMEAGOL的组合数据。
2010-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Megaparsec-scale Gas-sloshing Spiral in the Remnant Cool Core Cluster Abell 1763
本文对红移z = 0.231的大质量星系团Abell 1763进行了多波长研究。对19.6 ks钱德拉存档观测的图像分析显示，在团内介质（ICM）中，团簇范围内的螺旋状表面亮度增强。虽然这样的螺旋被理解为形成具有晃动强冷芯（SCC）的簇，但包括螺旋顶点的气体具有中等熵（$\sim$ 110 keV cm $^{2}$）和冷却时间（$\sim$ 6.8 Gyr），表明在整个螺旋形成过程中发生芯破裂。两个由系统中第二和第三等级的星系主导的子星系团沿着一条平行于主星系团ICM的伸长轴的线。这两个子系统似乎都是沿着先前发现的星系团间的灯丝下降的，并且都被认为是负责启动破坏性核心晃动的扰动者的候选者。动力学分析表明，正在发生的相对径向速度为$\sim$ 1800 km s $^{-1}$。Abell 1763星系团中最明亮的星系团具有高的视向速度（v $_{pec}$ $\sim$ 650 km s $^{-1}$），并拥有一个强大的（P $_{1.4}$ $\sim$ 10 $^{26}$ W Hz $^{-1}$）弯曲双叶射电源，可能是由合并中诱导的相对大体积ICM流形成的。SCC破坏的集群合并模型调用低碰撞参量作为核心转换所需的条件。与此相反，在阿贝尔1763年发生的高角动量事件表明，离轴合并在建立非冷核心集群人口比以前假设的发挥更大的作用。
2018-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Linking the Structural Properties of Galaxies and their Star Formation Histories with STAGES
我们研究了在0.05 < z_phot < 0.30的大质量选择星系样本的恒星形成历史和结构之间的联系。星系居住在一个非常广泛的环境中，从星系团核心到磁场。使用HST图像，我们按照Hoyos et al.（2012）量化它们的结构，并将它们分为扰动和未扰动。我们还可以直观地识别合并。此外，我们提供了一个定量的措施，为每个星系的干扰程度（“粗糙度”）。大多数椭圆星系和透镜星系都有松弛的结构，没有显示出正在形成恒星的迹象。结构扰动的星系往往避开密度最低的区域，与未受扰动的系统相比，它们有更高的恒星形成活动和更年轻的恒星星族。星系团螺旋减少/淬火的恒星形成有多少干扰形态比螺旋与“正常”的恒星形成活动，这表明这些“被动”的螺旋已经开始他们的形态转化为S 0。肉眼可见的合并星系和没有合并但粗糙度相似的星系有相似的恒星形成率和恒星年龄。因此，恒星形成增强的程度与结构扰动的程度有关，无论它是否由重大合并引起。这表明，合并星系并不特别，因为它们的恒星形成活动高于正常水平。任何产生“粗糙度”的物理过程，或亮度密度增强的区域，都会以类似的效率增加星系中的恒星形成活动。另一种解释是，恒星形成事件同样增加了星系的粗糙度，无论它们是否是合并引起的。
2015-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovery of a spiral-host episodic radio-galaxy
我们报告了一个z=0.137的独特射电星系的发现，它可能是第二个螺旋宿主大射电星系，也是第二个三倍双幕射电星系。宿主星系在紫外线下显示出最近恒星形成的迹象，但在光学上是红色的，是可能的星团中最明亮的星系。这个星系的外部遗迹射电瓣，相隔约1 Mpc，显示出光谱平坦化和高比例线偏振的证据。我们解释说，这些遗迹叶经历了再加速的粒子和压缩的磁场，由于在集群郊区的冲击。从遗迹的形态和星系分布，我们认为，再加速是不太可能是由于集群集群合并，并建议吸积冲击的可能性。源被确定从SDSS，GALEX，NVSS和第一次调查数据，但我们也提出了后续的光学观测与鲁林望远镜和325兆赫低频射电观测与GMRT。我们简要地讨论了这个例子在理解星系和星系团的吸积，合并，恒星形成和活动星系核反馈的演化的科学潜力。
2011-07-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Tidal Tales of Minor Mergers: Star Formation in the Tidal Debris of Minor Mergers
小星系合并的潮汐碎片如何影响螺旋星系或星系际介质的结构？虽然大合并已知会在潮汐碎片中产生潮汐矮星系和星团等结构，但对小合并（矮星系和盘星系之间的质量比小于三分之一）及其潮汐碎片知之甚少。这项工作调查6附近的小合并使用光学宽带和H-α窄带成像，以表征恒星形成的潮汐碎片。在6次合并中均发现了年龄小于潮汐尾动力学年龄的年轻星团，表明星团是就地形成的。即使较小的合并贡献较少的潮汐碎片的每一个相互作用比大合并，他们更常见，并可能有助于结构的所有类型的星系和星系际介质在整个宇宙的历史。
2009-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Post-processing of galaxies due to major cluster mergers I. hints from galaxy colours and morphologies
本研究通过对比3个近邻年轻并合后星系团与7个弛豫星系团的星系颜色和形态，探究主并合的后处理效应，发现并合后1 Gyr内星系整体颜色和形态未出现显著并合诱导变化，原星系团环境可能干扰相关信号探测。
2023-09-26 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
