The luminosity function of field galaxies
本文推广了Schmidt构造星系光度函数的方法，考虑了近宇宙中星系密度对距离的依赖性。构造了场星系视形态类型而定的几何光度函数。结果表明，在绝对星等的狭窄区域内，所有星系的LLF都可用Schechter函数表示，椭圆星系和透镜星系的LLF也可用Schechter函数表示。在绝对星等足够宽的区域内，用Schechter函数给出了旋涡星系的LLF：。螺旋星系的参数略有不同。在从早期螺旋到晚期螺旋的过渡处，Schechter函数中的参数减小。在亮端，从椭圆星系到透镜星系，到早期旋涡星系，再到晚期旋涡星系的过渡过程中，观测到星系平均光度的降低。估计了不同形态类型星系样本的完整性和平均密度。在这个范围内，所有星系的平均数密度等于0.127 Mpc-3。
2011-03-21 astro-ph.CO
Origin of optically passive spiral galaxies with dusty star-forming regions: Outside-in truncation of star formation?
最近的观测表明，红色的，光学-被动的螺旋星系很少或根本没有光学发射线，港口的尘埃遮蔽恒星形成的显着数量。我们建议，这些观测结果可以解释，如果在这些螺旋星系的冷气和恒星形成区域的空间分布显着更紧凑的蓝色恒星形成的螺旋。我们的数值模拟表明，当盘直径为Rd的旋涡星系中恒星形成区的大小为~ 0.3Rd时，这类星系的恒星形成率较低，尘埃消光程度较高。这主要是因为这些螺旋中的恒星形成只发生在气体密度和金属丰度都较高的内部区域，因此尘埃消光也明显较高。我们讨论了恒星的形成是否优先发生在螺旋的内部区域是密切相关的剥离晕和磁盘气体通过某种环境效应。我们认为，“由外而内截断恒星形成”是更好地理解显然是光学被动螺旋尘埃恒星形成区的关键。
2010-07-15 astro-ph.CO
How Different are Normal and Barred Spirals?
在哈勃望远镜a - ab - b - bc阶段的范围内，没有发现正常螺旋和棒旋之间的显着颜色差异。此外，在相同的哈勃级数范围内，正常星系和棒星系的光度分布之间没有明显的差异。然而，SBc星系被发现在99%的置信度下系统地比Sc星系暗。观察到正常的和棒旋的哈勃阶段a - ab - b - bc具有难以区分的固有颜色暗示了这样的螺旋星系中的棒可能是短暂的结构。最后指出，S 0和SB 0型透镜星系比其他早型星系的系统性暗，这表明这类星系所处的演化轨道与E-Sa- Sb -Sc和E-SBa- SBb - SBc序列中的星系系统性不同。
2011-04-04 astro-ph.CO
Pitch angle variations in spiral galaxies
我们提出了一个详细的光度研究和测量的旋臂俯仰角的样本50个非酒吧或弱酒吧的大设计的螺旋星系从斯隆数字巡天。为了找到俯仰角，我们使用了一种新的方法的基础上的窗口傅立叶分析的图像。这种方法不仅可以使我们推断出平均螺距角，但也获得其值作为银河中心半径的函数。主要结果如下：（1）大多数星系的旋臂不能用单一的俯仰角来描述。大约2/3的星系的俯仰角变化超过20%。在样本中的大多数星系中，它们的俯仰角随着离中心距离的增加而减小。(2)俯仰角的变化与星系的性质有关--与表面亮度分布的形状（圆盘型或截顶圆盘），以及与星盘颜色梯度的符号有关。(3)更明亮和明亮的凸起产生更紧密缠绕的螺旋臂，这与螺旋臂形成的当前模型一致。
2013-09-17 astro-ph.CO
The different star-formation histories of blue and red spiral and elliptical galaxies
[摘要]我们研究了中等质量星系的光谱特性作为颜色和形态的函数。我们使用银河动物园定义三种形态的星系，即早期型（椭圆），晚型（盘为主）面对螺旋和早期型（凸起为主）面对螺旋。我们将这些星系分为蓝色或红色，根据它们的SDSS g-r颜色，并使用光谱拟合代码VESPA计算时间分辨的恒星形成历史，金属丰度和总星光尘埃消光从它们的SDSS纤维光谱。我们发现，红色晚型螺旋显示少恒星形成在过去的5亿年比蓝色晚型螺旋的三倍，但共享类似的恒星形成的历史在更早的时间。最近恒星形成的减少解释了它们更红的颜色：它们的化学成分和尘埃含量是相同的。我们假设红色晚型螺旋是蓝色晚型螺旋的后代，它们的恒星形成在过去的500 Myrs中被削减。然而，在同一时期，红色晚型螺旋星系的恒星形成速度仍然比红色椭圆星系快约17倍。红色早型螺旋星系在近中期恒星形成和尘埃含量方面介于红色晚型螺旋星系和红色椭圆星系之间。因此，这些星系似乎代表了这两个种群之间的进化联系。它们更有可能直接演化成红色椭圆星系，而不是红色晚型螺旋星系。蓝色椭圆星系显示出与蓝色螺旋星系相似的恒星形成历史（无论是哪种类型），除了它们在过去的1亿年中形成的恒星较少。然而，蓝色椭圆星系有不同的尘埃含量，其峰值消光值低于所有螺旋星系。
2013-03-14 astro-ph.CO
Internal kinematics of spiral galaxies in distant clusters IV. Gas kinematics of spiral galaxies in intermediate redshift clusters and in the field
我们通过测量星系电离气体运动学的不规则性来追踪中等红移星系的相互作用过程，并研究这些不规则性作为环境（星系团与场）和形态类型（螺旋与不规则）的函数。我们的样本由92个遥远的星系组成。其中16个星系团（z~0.3和z~0.5）和29个场星系（平均z=0.44）的速度场具有足够的信号可供分析。我们发现，在星系团和在中等红移的领域中，具有不规则气体运动学的星系的比例是非常相似的。场星系和团星系在（ir）正则性参数空间的分布也是相似的。另一方面，我们在场样本中看到的中心光集中度小的星系，在星系团样本中是不存在的。我们发现，在中等红移的场星系有更多的不规则的速度场，以及更多的clueries和较少的中心集中的光分布比他们的本地同行。通过对11个z ~ 2星系的射电样本的比较，发现这些遥远星系比我们的中红移星系团和场样本具有更多的不规则气体运动学。我们没有发现依赖的气体运动学的不规则性形态类型。我们发现，两个不同的指标的恒星形成与不规则的气体运动学。更不规则的气体运动学，也更多clusified和较少集中的光分布的螺旋场星系在中间的红移相比，他们的本地同行表明，这些星系可能仍然在建设他们的磁盘通过吸积和合并等机制的过程中。另一方面，与z ~ 2处的星系相比，它们具有较少的不规则气体运动学。
2010-07-19 astro-ph.CO
The formation of disks in massive spiral galaxies
螺旋星系内部旋转曲线的平坦性被解释为不可见物质晕的印记。利用对遥远星系最深处的观测，我们研究了巨大的圆盘是如何形成的。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。六千兆年前，一半的现今的螺旋有异常的运动学和形态，大大影响了散射的塔利费舍尔关系。所有的异常星系都可以通过富含气体的主要合并来模拟，这些合并导致了一个新的圆盘的重建。螺旋重建的情况下，提出了一个新的渠道，以形成大磁盘在今天的螺旋，它占所有观察到的演变，因为过去6千兆年。恒星形成的很大一部分与整个持续时间内的合并事件有关。
2009-11-18 astro-ph.CO
Testing theories in barred spiral galaxies
根据最近提出的一个版本的“流形”理论，解释了与混沌轨道有关的螺旋和环的起源，与较弱的酒吧星系相比，具有较强酒吧的星系应该有更高的螺旋臂俯仰角。利用俄亥俄州立大学亮星系巡天中的一个棒旋星系子样本，分析了旋臂的俯仰角。这些进行了比较，从文献中获得的酒吧的实力。结果发现，星系中的螺旋臂保持对数形状超过70 $\degr$似乎证实了预测的趋势。
2011-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Pitch angles of distant spiral galaxies
利用三个哈勃深场（HDF-N，HDF-S，HUDF）观测了31个z~0.7的遥远星系的旋臂俯仰角。利用由邻近星系标定的俯仰角-自转速度关系，我们从深场中估算了星系的自转速度。这些估计的准确度较低（~50 km/s），但它们可以区分低质量和巨大的星系。利用我们的速度估计构造的Tully-Fisher关系与实际观测到的遥远星系的关系表现出令人满意的一致性，并为螺旋星系的光度演化提供了证据。
2011-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spiral Galaxies as Progenitors of Pseudobulge Hosting S0s
我们目前的观测pseudobulges在S0和旋涡星系使用的成像数据与斯皮策红阵列相机。我们用二维球盘棒分解方法测定了185个S0星系和31个邻近旋涡星系的结构参数。利用Sersic指数和在Kormendy图上的位置将它们的凸起分为经典的或假的，我们发现25个S0（14%）和24个螺旋（77%）主机pseudoblges。我们在旋涡星系中发现的pseudobulges的分数是一致的，与以前的结果与光学数据，并表明大部分的螺旋的演变是由长期的过程，而不是由主要的合并。我们发现，凸起的有效半径与磁盘尺度长度的伪凸起的S0s和螺旋，预期长期形成的凸起磁盘不稳定性，虽然在S0s的磁盘显着小于那些在螺旋。我们发现，早期型pseudobull托管螺旋可以转化为pseudobull托管S0的简单的气体剥离。然而，简单的气体剥离机制是不足以将晚型pseudobull托管螺旋到pseudobull托管S0。
2015-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Large-scale asymmetry between spin patterns of spiral galaxies
旋涡星系的自旋模式可以大致分为顺时针（Z方向）和逆时针（S方向）两种。虽然这些模式之间的差异在视觉上是明显的，但它们是观察者的视角问题，因此在足够大的宇宙中，Z方向和S方向模式的星系之间没有其他差异。在这里，螺旋星系的大数据集分离的自旋模式被用来表明，螺旋星系与Z方向的自旋模式是光度不同的螺旋星系与S方向的模式。该不对称性基于观察的方向而改变，使得在一个半球中观察到的不对称性与在相对半球中观察到的相反的不对称性对齐。不同的天空调查（SDSS和PanSTARRS）和分析方法的结果是一致的。最可能的不对称轴接近银河系极点，这表明这种不对称可能是由相对论性光束驱动的。SDSS和PanSTARRS的注释数据是公开的。
2017-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Colour jumps across the spiral arms of Hubble Ultra Deep Field galaxies
本文利用哈勃望远镜极深场数据测量了遥远旋涡星系的旋臂倾角，证实密度波理论预测的颜色跃变与梯度在遥远星系中已持续至少8 Gyr。
2023-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Study of rotation curves of spiral galaxies with a scalar field dark matter model
在这项工作中，我们研究的旋转曲线的漩涡星系使用的暗物质模型的基础上的标量张量引力理论。我们展示了如何估计的标量场暗物质参数使用的样本观察到的旋转曲线。
2012-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
What has quenched the massive spiral galaxies?
淬火的大质量螺旋星系最近引起了人们的极大关注，因为有更多的数据可以限制它们的环境和冷气体含量。然而，猝灭机制仍然不确定，因为它取决于星系的质量范围和重子预算。在这封信中，我们报告了从斯隆数字巡天在红移$z\sim0.1$上发现的一个罕见的大质量淬灭螺旋星系群，它们的恒星质量为$\gtrsim10^{11}{\rm~M_\odot}$，晕质量为$\gtrsim10^{13}{\rm~M_\odot}$。我们使用IRAM-30 m望远镜进行的CO观测表明，这些星系只含有少量的分子气体。在最先进的半解析模型和流体动力学模拟中也可以看到类似的星系。从这些理论模型中发现，这些淬灭的螺旋星系中含有大质量的黑洞，这表明来自中央黑洞的反馈已经淬灭了这些螺旋星系。这种熄灭机制似乎挑战了大质量黑洞和大质量凸起之间共同进化的流行场景。
2020-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The expected photometrical characteristics of high redshift spiral galaxies
在螺旋星系演化的早期阶段，恒星的形成和随后的金属富集会产生发射线，这些发射线的贡献可能会改变这些物体的颜色。我们已经计算出这种贡献与一致的化学光谱光度理论模型，以计算颜色演变的变化。
2010-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reanalysis of the spin direction distribution of Galaxy Zoo SDSS spiral galaxies
在过去的二十年里，斯隆数字巡天中螺旋星系的自旋方向分布一直是一个争论的话题，即使在使用相同数据的情况下，也报告了相互矛盾的结论。在这里，我们遵循以前的实验之一，应用SpArcFiRe算法来注释Galaxy Zoo 1原始数据集中的自旋方向。星系自旋方向的注释是在以三种不同方式选择螺旋星系的第一步之后完成的：通过星系动物园分类进行手动分析，通过模型驱动的计算机分析，以及不选择螺旋星系。结果表明，当星系动物园志愿者选择螺旋星系时，SpArcFiRe确定的它们的自旋方向分布不是随机的，这与以前的报道一致。当使用模型驱动的计算机分析选择螺旋星系或根本不选择螺旋星系时，分布也不是随机的。简单的二项分布分析表明，奇偶违反的概率发生的机会是低于0.01。将从地球观测到的自旋方向拟合为余弦依赖性，显示出统计强度为2.33 $σ$至3.97 $σ$的偶极轴。这些实验表明，无论选择机制和分析方法如何，所有实验都显示出相似的结论。这些结果与以前使用其他方法和望远镜的报告一致，表明从地球上观察到的螺旋星系的自旋方向显示出由其自旋方向形成的偶极轴。可能的解释可能与宇宙的大尺度结构或星系的内部结构有关。作为这项研究的一部分，所产生的注释星系的目录是可用的。
2023-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stellar Orbital Studies in Normal Spiral Galaxies II: Restrictions to Structural and Dynamical parameters on Spiral Arms
利用一套详细的正常旋涡星系的势模型，分析了当旋臂的结构和动力学参数（质量、斑图速度和螺距角）逐渐改变时，盘状恒星的轨道动力学。通过对有序和混沌行为的全面研究，我们构建了一组轨道支持的星系模型和轨道自洽旋臂模型的合理参数。我们发现，为了维持对旋臂的轨道支持，旋臂质量M $_{sp}$必须随着俯仰角$i$的增加而减小;对于Sa、Sb和Sc星系，如果$i$小于$\sim10°$，M $_{sp}$可以分别与盘质量的$\sim7\%$、$\sim6\%$、$\sim5\%$一样大。如果$i$增加到$\sim25°$，则在这种形态类型的情况下，最大M $_{sp}$独立于椎间盘质量的$\sim1\%$。对于大于这些限制的值，旋臂可能会作为瞬态特征。关于极端的混沌行为所造成的限制，我们发现一个强大的限制盘星系的螺旋臂参数的最大合理值超过，混沌行为变得普遍。我们发现，对于$i$小于$\sim20°$，$\sim25°$，$\sim30°$，分别为Sa，Sb和Sc星系，M $_{sp}$可以上升到$\sim10\%$，盘的质量。如果相应的$i$是围绕$\sim40°$，$\sim45°$，$\sim50°$，M $_{sp}$是$\sim1\%$，$\sim2\%$，$\sim3\%$的质量的磁盘。超过这些值，混沌支配相空间，破坏主周期和相邻的准周期轨道。
2015-06-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spiral arm pitch angle and galactic shear rate in N-body simulations of disc galaxies
螺旋星系被观察到表现出一系列的形态，特别是在螺旋臂的形状。一个关键的诊断参数是螺旋角，它描述了螺旋臂缠绕的紧密程度。观测和分析，俯仰角和星系切变率之间的相关性已被检测到。对于第一次，我们研究是否检测到这种效果在N-体模拟计算和比较螺距角的个别密度波和整体螺旋结构在一套N-体模拟。我们发现，更高的星系剪切率产生更紧密缠绕的旋臂，无论是在个别模式模式（密度波）和整体密度增强。虽然模式图案的结构的俯仰角随时间保持不变，但总体对数螺旋臂随时间缠绕，这可以帮助解释从观察中看到的俯仰角与剪切之间的关系的分散。我们在N体模拟中发现的旋臂螺距角和星系切变率之间的相关性也可以解释为什么晚期哈勃类型的螺旋星系倾向于有更多的张开臂。
2013-04-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spin Parity of Spiral Galaxies III -- Dipole Analysis of the Distribution of SDSS Spirals with 3D Random Walk Simulations
观测尚未确定星系的自旋矢量分布是否真的是随机的。宇宙中的涡度场分布是否存在大尺度的破缺现象，目前还不清楚。在这里，我们提出了一个公式来评估所观察到的自旋分布，其统计意义sigma_{D}的偶极子组件D_{max}可以校准的预期幅度为3D随机行走（随机飞行）模拟。我们应用这个公式来评估斯隆数字巡天（SDSS）螺旋分布中的偶极分量。Shamir（2017 a）发表了SDSS DR 8的螺旋星系目录，用他的模式识别工具将它们分为顺时针和逆时针（分别为Z螺旋和S螺旋）。他发现它们的分布有明显的光度不对称性。我们已经证实，该样品提供的偶极不对称性高达sigma_{D} =4.00的水平。然而，我们还发现，目录包含了大量的多个条目相同的星系。删除重复条目后，样本数量大幅缩减至45%。在“清洁”目录中观察到的实际偶极子不对称性相当适中，sigma_{D} =0.29。我们的结论是，SDSS数据本身并不支持在本地宇宙中的星系的自旋矢量分布中存在大规模的自旋破缺。这些数据符合随机分布。
2020-11-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Rings and spirals in barred galaxies. II. Ring and spiral morphology
在这一系列的论文中，我们提出了一个理论来解释的形成和性质的环和螺旋的棒星系。这些结构的构建块是由位于杆的端部附近的不稳定拉格朗日点发出的流形引导的轨道。在本文中，我们专注于观察到的和理论的螺旋和环的形态的比较，我们也给出了一些进一步的比较预测。我们的理论可以解释螺旋以及内环和外环。模型外圈具有观察到的$R_1$、$R_1'$、$R_2$、$R_2'$和$R_1R_2$形貌，包括靠近棒长轴方向的凹坑。我们解释了为什么绝大多数的螺旋棒星系是两个武装和尾随，并讨论了需要更高的多重性武器的形式。我们发现，观察到的和理论上的螺旋形状一致，我们预测，更强的非轴对称强迫和超越共转将驱动更多的开放螺旋。我们比较了理论和观测中的环直径比，并预测更多的椭圆环将对应于更强的强迫。我们发现，模型势可能会强烈影响这些比值的数值。
2009-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for a Preferred Handedness of Spiral Galaxies
在这篇文章中，我扩展了斯隆数字巡天（SDSS）中对螺旋星系的早期研究，以调查宇宙是否具有整体的手性。在天空的一个扇区中，螺旋星系倾向于左手螺旋或右手螺旋，这表明整个宇宙中存在违反宇称的不对称性和一个优选轴。先前的研究使用了2616个红移<0.04的螺旋星系，并确定了旋向性。这项新研究使用红移<0.085的15158，并获得了与第一个信号超过5 sigma非常相似的结果，对应于偶然发生的概率约为2.5x10-7。在Iye和Sugai的南星系自旋目录中也可以看到类似的不对称性。偶极不对称的轴位于约。（l，b）=（52 d，68.5 d），大致沿着我们银河系的方向，接近WMAP宇宙微波背景分布中观察到的排列。
2009-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Enhanced Abundances in Spiral Galaxies of the Pegasus I Cluster
研究了飞马座I星系团中星系团环境对旋涡星系化学演化的影响。本文利用积分场光谱法获得的H Ⅱ区光谱，计算了飞马座六个星系的气相重元素丰度。这些丰度分析的背景下，处女座，其螺旋是已知的，以显示增加星际金属作为H I缺乏的功能。飞马座星系团中的星系，尽管其密度和速度分散度较低，也显示出由于ISM-ICM相互作用的气体损失，尽管程度较低。根据3个H I缺乏星系和2个H I正常星系的丰度，我们观测到H I缺乏星系的重元素丰度偏移为+0.13 \pm 0.07 dex。这种丰度差异是一致的，在室女座观察到的差异具有类似的H I缺陷的星系，我们观察到日志（O/H）和H I缺陷参数DEF的两个集群一起分析之间的相关性。我们的研究结果表明，类似的环境机制是驱动重元素增强在这两个集群。
2011-12-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Circum-Galactic Medium of MASsive Spirals II: Probing the Nature of Hot Gaseous Halo around the Most Massive Isolated Spiral Galaxies
本文分析了本机宇宙中六个超大质量螺旋星系的环银河介质（CGM-MASS）样本的XMM-牛顿数据。所有的CGM-MASS星系都有来自热气体的漫射X射线发射，这些气体在从星系中心延伸的背景$\sim(30-100)\rm~kpc$之上被探测到。这使现有的对大质量螺旋星系周围这种扩展的热CGM的探测增加了一倍。热气体的径向软X射线强度分布可以用$β$函数拟合，其斜率通常在$β=0.35-0.55$范围内。这个范围，以及那些$β$值测量的其他大质量螺旋星系，包括银河系（MW），一般是一致的X射线发光的椭圆星系类似的热气体光度和温度，并与那些预测的流体静力学等温气体晕。在这样的大质量螺旋星系中，热气的温度往往与其维里值相当，这表明引力加热的重要性。这与低质量星系形成对比，在低质量星系中，热气体的温度往往系统地高于维里温度。在所有CGM-MASS星系的整个晕圈中，辐射冷却与热气体自由降落时间尺度的比值远大于$\sim10$的临界值，表明CGM中气体冷却和沉淀的效率很低。因此，这些大质量螺旋星系中的热CGM很可能处于流体静力学状态，反馈物质与CGM混合，而不是逃离晕或落回盘。我们还同质化和比较CGM-MASS星系和其他星系样本测量的晕X射线光度，并讨论了在这些大质量的螺旋星系中检测到的“失踪”的星系反馈。
2017-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
