Fresh Activity in Old Systems: Radio AGN in Fossil Groups of Galaxies
我们提出了第一个系统的1.4 GHz甚大阵射电连续调查的化石星系群候选人。这些维里化系统被认为是在过去的十亿年中通过星系群成员合并成一个单一的、孤立的、巨大的椭圆星系而聚集起来的,并具有扩展的热X射线晕。我们使用SDSS Data Release 7的新光度和光谱数据来确定其中三个候选者显然不是化石群。在剩下的30个候选星系中,有67%的星系在其主要椭圆星系的中心有一个射电强(L_1.4GHz > 10^23 W Hz^-1)的活动星系核(AGN)。我们发现活动星系核的射电光度和晕的X射线光度之间存在弱的相关性,这表明活动星系核有助于能量沉积到群内介质中。我们只找到了中央椭圆星系的无线电和光学光度之间的相关性,当我们包括X射线选择,椭圆占主导地位的非化石组,这表明活动星系核的强度和大规模组装历史的群体之间的弱关系。在光学、X射线和射电光度方面,化石群中占主导地位的椭圆星系平均比正常群椭圆星系亮一个数量级,我们的研究结果与以前的结果一致,即椭圆星系中的射电大声部分与人口的恒星质量有关。化石群目前的活动水平表明,活动星系核的燃料供应在上一次重大合并之后仍在继续。我们讨论了几种可能性燃料的活动星系核在目前的时代。
2012-06-12 astro-ph.CO
Age and metallicity gradients in fossil ellipticals
化石星系群被推测是古老而高度进化的星系系统,它们在宇宙早期形成,并有足够的时间通过成员星系的连续合并耗尽它们的$L^{*}$星系,形成一个巨大的中央椭圆,但保留了群X射线晕。考虑到化石是普通星系团合并的残留物,祖先星系团的合并历史有望在化石中央星系(FCG)中留下印记。我们提出的第一次径向梯度的单恒星星族(SSP)的年龄和金属岩的样品中的FCGs约束其形成的情况。我们的样本包括一些最大的星系在宇宙中表现出的平均中心速度色散$σ_0=271\pm28$公里秒$^{-1}$。金属丰度梯度始终为负,$\nabla_{[\rm{Fe/H}]}=- 0.19\pm0.08$的斜率相对较平,而年龄梯度不显著($\nabla_{\rm{age}}=0.00\pm0.05$)。所有的FCG都位于基本平面上,这表明它们是维里化系统。我们发现,梯度强度和中心金属丰度是类似的集群中发现的类似质量的椭圆。相对于整体塌陷($\nabla_{Z}=-0.5$)预测的金属丰度梯度,相对平坦的金属丰度梯度表明,化石确实是多个主要合并的结果。因此,我们得出结论,化石不是“失败的群体”,形成了一个头重脚轻的光度功能。梯度斜率的低散射表明我们样本中所有星系的合并历史相似。
2013-03-20 astro-ph.CO
Two fossil groups of galaxies at z~0.4 in the COSMOS: accelerated stellar-mass build-up, different progenitors
本文报道了在宇宙演化巡天(COSMOS)地区发现的z=0.425和0.372的两个化石星系群。被选为X射线扩展源,它们的总质量(M_200)分别为1.9(+/-0.41 E13)和9.5(+/-0.42 E13)M_sun,这是从最近的X射线光度-质量标度关系中获得的。较低质量的系统似乎是孤立的,而另一个位于一个众所周知的大尺度结构(LSS)中,由27个其他X射线发射组组成。化石的鉴定是基于所有星系的i波段测光,其照片z与2-sigma置信水平下的星系群一致,并且在投影的星系群中心距离等于0.5R_200内,i_AB<=22.5等限制光谱。这两个化石群都表现出很高的恒星总质量比,与宇宙中所有质量在0.3<=z<=0.5的X射线选择组相比。与类似质量系统的复合星系恒星质量函数(GSMFs)不同,这两个化石星系群的GSMFs都是由被动演化的星系所主导的,这些星系的演化速率可达M^星~ 1 E10 Msun(根据星系宽带光谱能量分布)。b-r vs i色星等图中的星系分布证实了相对缺乏1 E10 <=M^星<= 1 E11 M_sun的恒星形成星系。因此,这两个化石群似乎比同时代的、同样庞大的化石群更成熟。它们的整体恒星形成活动在恒星总质量加速增加后迅速结束;在最后3至6 Gyr,没有发生M^恒星>= 1 E10 M_sun的星系的显著坍缩。这种相似性仍然存在,尽管这两个化石群嵌入在LS…
2011-07-20 astro-ph.CO
Fossil evidence for spin alignment of SDSS galaxies in filaments
我们寻找并找到化石证据,证明宇宙网细丝中星系的自旋轴相对于其宿主细丝的分布不是随机分布的。这表明大尺度潮汐力矩的作用影响了位于宇宙细丝中的星系的排列。为此,我们构建了一个包含边缘星系的干净细丝目录。我们开始应用多尺度形态滤波器(MMF)技术的星系在红移失真校正版本的斯隆数字巡天DR 5。从这个样本中,我们提取了426个包含边缘星系的细丝(b/a < 0.2)。然后相对于各种质量标准对这些长丝进行视觉分类。使用“特征测量”的统计分析表明,这些边缘星系相对于其母星系的方向分布与基于方向随机分布所预期的方向明显偏离。对这个结果的解释可能不是立即显而易见的,但是很容易识别出14个天体的总体,它们的自旋轴垂直于母暗条的脊柱(\cos θ< 0.2)。候选对象被发现在相对较不密集的细丝。这可能是预期的,因为在这样的位置的星系遭受较少的相互作用与周围的星系,因此更好地保持其潮汐诱导的取向相对于母丝。寻找化石证据的对齐技术产生相对较少的候选对象,但它不会受到稀释效应固有的相关分析大样本。
2010-07-05 astro-ph.CO
The survival of dynamical fossils in dwarf spheroidal galaxies in conventional and modified dynamics
非束缚密度子结构对轨道混合的生存对潜在的引力势的斜率施加了很强的约束,并提供了一个新的测试修改的重力。在这里,我们调查的解释,小熊座(UMi)矮球状星系的恒星团是一个“动力化石”是否符合修正牛顿动力学(MOND)。对于UMi质量模型推断拟合的速度色散曲线,恒星团周围的第二个高峰UMi擦除非常迅速,在1.25 Gyr(6.5轨道),即使包括自引力。我们发现,即使在更慷慨的条件下,团块也很难存活超过2 Gyr。替代方案,可能会导致一个运动学冷块进行了讨论,但到目前为止,没有一个被发现是完全令人满意的。我们的结论是,在UMi冷团构成了一个挑战,LambdaCDM和MOND。
2010-05-17 astro-ph.CO
Revisiting the fossil group candidates UGC 842 and NGC 6034
我们提出了一个新的见解NGC 6034和UGC 842,两组星系以前在文献中报道的化石群。这项研究是基于CTIO布兰科望远镜和斯隆数字巡天档案数据获得的光学光度学和光谱学。我们发现NGC 6034是嵌入在一个大的结构,由三个丰富的集群和其他小集团占主导地位。它的第一个和接下来的四个星系在r波段和投影距离上有星等差异,这违反了将它归类为化石群的光学标准。我们确认,UGC 842组是一个化石组,但速度分散的一半,在以前的工作中报道。其星系的速度分布揭示了在其视线范围内存在两种结构,一种为sigmaV ~ 223 km/s,另一种为sigmaV ~ 235 km/s,速度差为~820 km/s。主结构由被动星系主导,而这些星系占第二结构的约60%。具有这种速度色散的群内介质的X射线温度预计为kT ~0.5-1 keV,而文献中报道的观测值为kT ~1.9 keV。这一结果使得UGC 842成为化石星系群中的一个特例,因为(1)它更有可能代表两个小星系群之间的相互作用,使星系群内的介质变暖;(2)它可能构成成员星系在螺旋向星系群中心运动的过程中损失能量的证据,并降低了系统的速度色散。据我们所知,UGC 842是第一个被详细研究的低质量化石群。
2009-12-18 astro-ph.CO
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
Comparison of the properties of two fossil groups of galaxies with the normal group NGC 6034 based on multiband imaging and optical spectroscopy
我们收集了两个化石组(RX J1119.7+2126和1 RXS J235814.4+150524)和一个正常组(NGC 6034)的多波段成像和光谱。我们计算了每组中心区域的光度红移,将以前的数据与SDSS五波段数据相结合。对每一个星群,我们研究了色-星等关系的红序,计算了光度函数、恒星星族年龄和星群成员分布。光谱学使我们能够研究这些群体的大规模环境和1 RXS J235814.4+150524和NGC 6034中的子结构水平。1 RXS J235814.4+150524的大尺度环境很差,尽管它的星系密度图显示出周围宇宙网的清晰特征。RX J1119.7+2126看起来非常孤立,而NGC 6034的宇宙环境非常丰富。在组规模下,1 RXS J235814.4+150524显示无亚结构。星系团与最近的恒星星族似乎优先位于集团的外围。在颜色-星等图中,RS对于所有三个组都是可辨别的。光度红移选择和统计背景扣除的基础上的光度函数具有可比的形状,并同意从光谱红移获得的几个点。这些光度函数仅显示了化石星系群中第一和第二亮星系之间的预期倾角。它们的形状也是规则的,相对平坦,在RX J1119.7+2126和NGC 6034的完整性水平下的微弱星等,而1 RXS J235814.4+150524明显缺乏微弱的星系。RX J1119.7+2126肯定是一个化石群,1 RXS J235814.4+…
2012-02-09 astro-ph.CO
An optical and X-ray study of the fossil group RX J1340.6+4018
化石星系群是一个单一的中央椭圆星系,内部区域不寻常地缺乏发光星系的系统。对这些系统形成的标准解释是,缺乏明亮的星系是由于星系自相残杀。在这项研究中,我们展示了RX J1340.6+4018,原型化石组的光学和X射线分析的结果。结果表明,RX J1340.6+4018与星系团在动力学质量、X射线光度、M/L和光度函数等方面基本相似,只是缺少L* 星系。在文献中有说法认为,化石系统缺乏小质量晕,与基于LCDM情景的预测相比。迄今为止,对这一化石群和其他化石群收集的观测数据并没有支持这一观点。在内部和外部区域的SN Ia/SN II喷出物的比例分析显示,SN Ia材料的边缘显着的中央优势。这表明,要么起源于中央星系的合并是干燥的,要么该星系群是在早期形成的,尽管需要更好的数据来证实这一结果。
2009-05-12 astro-ph.CO
Fossil Systems in the 400d Cluster Catalog
我们报告了在400天集群调查中发现的七个新的化石系统。我们的搜索目标是附近的$z\le0.2$和X射线明亮的$L_X\ge 10^{43}$ erg sec $^{-1}$星系团。在可用的情况下,我们测量斯隆数字巡天图像的光学光度,从而获得统一的X射线和光学数据集。我们的选择标准确定了12个化石系统,其中5个是已知的从以前的研究。虽然与早期的结果基本一致,但我们更大的样本量使我们能够对化石群的数量密度进行更严格的限制。以前曾有报道说,化石星系群在相同的光学光度下,比其他X射线星系群的X射线亮度更高。然而,我们发现,大质量化石系统的X射线亮度是一致的星系团的一般人口,并遵循相同的$L_X-L_{\rm opt}$标度关系。
2009-02-03 astro-ph.CO
The First Galaxies and the Likely Discovery of their Fossils in the Local Group
在冷暗物质宇宙学中,在任何红移处,小质量晕的数量都超过大质量晕。然而,星系质量的下限是未知的,宇宙中最小星系的典型光度及其数量也是未知的。答案取决于在多大程度上,在第一人口的小质量晕恒星的形成可能会受到抑制的辐射反馈循环宇宙学的距离尺度。如果早期的矮星系群确实形成了大量的矮星系,那么它们的遗迹应该在今天的本星系群中找到。这些遗迹被称为“第一个星系的化石”。本文是一篇综述,总结了我们正在进行的模拟和识别银河系和仙女座周围这些化石的努力。人们普遍认为,星系际介质的再电离会阻止第一个星系化石中的恒星形成。因此,它们应该是宇宙中最古老的物体之一。然而,在这里,我们对这一观点提出异议,并讨论了一种物理机制,即相对较近的气体吸积和恒星形成事件将在第一个星系的一些化石中产生。我们认为,化石的特点可能是由一个单一的老人口的恒星或双峰恒星形成的历史。我们还提出,同样的机制可以把小质量的暗晕形成前再电离成气体丰富,但无恒星的“暗星系”。我们相信,目前的观测数据支持这一论点,即最近在本星系群中发现的一小部分新的超暗矮星实际上是第一个星系的化石。
2009-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
On The Nature of Fossil Galaxy Groups
我们提出了一个新的样本25化石组(FG)在z < 0.1,以及一个控制样本的17个明亮的椭圆形位于非化石系统。无论是全球性的属性的FG(如X射线光度),以及光度特性(即等照度线的形状参数,a4)和光谱参数(如α增强)的第一排名的椭圆形是一致的控制样品。这一结果有利于这样一种情况,即星系团不是一个独特的系统类别,而是星系团生命中的一个共同阶段。我们也没有发现证据的进化序列解释星系的形成化石系统通过合并的星系在紧凑的群体。
2009-09-17 astro-ph.CO
Suzaku Observations of the X-ray Brightest Fossil Group ESO 3060170
“化石”星系群,每个都由一个相对孤立的巨大椭圆星系主导,具有许多介于星系群和星系团之间的性质。我们利用{ \sl朱雀} X射线观测站对$R_{200}$外的X射线最亮的化石群ESO 3060170进行了观测,以更好地阐明化石群、正常群和集群之间的关系。我们确定了组内气体的温度,密度和金属丰度分布,并推导出该组的熵,压力和质量分布。外部区域的熵和压力分布比模拟的星团更平坦,类似于大质量星团的观测结果。这可能表明气体是凝块的和/或气体已经重新分布。假设流体静力平衡,总质量估计为$\sim1.7\times10^{14}$ $M_{\odot}$,半径$R_{200}$为$\sim1.15$ Mpc,封闭重子质量分数为0.14。该化石群的铁质轻比大于大多数化石群,与集群的铁质轻比相当,表明该化石群保留了大部分金属。一张25 Mpc尺度的星系光度密度图显示,这个化石群居住在一个相对孤立的环境中,不像典型的星系群和星系团所嵌入的星系结构。
2013-08-01 astro-ph.CO
Fossil Groups in the Millennium Simulation: Their environment and its evolution
化石系统被定义为X射线明亮的星系群,在投影维里半径的一半内,两个最亮的星系之间有2个星等的差异,并且代表了星系团人口的一个有趣的极端。导致它们形成的物理条件和过程仍然缺乏约束。我们将化石系统的外围与正常群体的外围进行比较,以了解环境条件是否起作用。在它们的形成中扮演着重要的角色。我们研究了这两个星系群,数值模拟和观测。我们使用了各种统计工具,包括空间交叉关联函数和局部密度参数Δ_我们发现,围绕着化石系统的星系的数量密度从大于10000个星系的数量密度演变为大于10000个星系的数量密度。在z=0.69的正常系统中观察到的,化石系统和正常系统的局部密度测量值(Δ_5)在径向上呈下降趋势,但在径向上呈下降趋势。在距离系统中心2.5 r_{vir}的顺序。我们表明,这种增量是更明显的化石系统比正常的系统,并证明这种差异是链接到较早的化石群的形成时代。尽管集合时间很重要,我们表明,环境是不同的化石和非-我们还证实,在千年模拟中发现的物理特征也可以在SDSS观测中检测到。我们的结果证实了人们普遍持有的观点,即化石系统的组装早于正常情况系统,但也表明,化石群的环境可能是负责形成他们的大幅度差距。
2011-02-09 astro-ph.CO
Properties of Fossil Groups of Galaxies
本文从理论和观测两个方面综述了化石群和化石簇的形成和演化。在光学波段,这些系统由中央星系的光主导。它们被解释为旧系统,有足够的时间将所有M* 星系合并到中央星系中。在过去的二十年里,许多观测研究被用来证明化石系统的古老和松弛状态。这些研究中的大多数,跨越了广泛的主题,包括晕全球尺度关系,动力学子结构,恒星星族,星系光度函数,似乎挑战这一情况。通过回顾所有的观测工作,我们可以得到一个总体的结论:化石的状态可能是过渡性的。事实上,在化石系统中观察到的大幅度差距的形成可能与内部过程有关,而不是一个古老的形成。
2021-06-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the mass-to-light ratios of fossil groups. Are they simply dark clusters?
定义为X射线明亮星系群,其最亮和第二亮星系的光度之间存在很大差异,“化石群”被认为是宇宙中最古老的星系系统。因此,它们是最近许多研究的主题。在这项工作中,我们提出了10个化石组候选人的研究,平均33个光谱确认的成员,使其类型的最深入的研究日期。我们还使用这些数据来分析我们的样本化石群的光度函数。我们证实了以前报道的许多化石系统的高质量,发现值更相似的集群比组。我们还证实了许多以前的研究中报道的高动态质光比。虽然我们的结果在许多方面与以前的研究一致,但我们的解释却不一致。这是因为我们表明,虽然在这些系统中的BCGs的光度与它们的高动力学质量是一致的,它们的丰度(超过一些规范值的星系总数)是非常低的。这使我们提出了一种新的解释化石系统,其中最亮和第二亮星系的光度之间的巨大差异仅仅是高BCG光度和低丰度的结果,而高质量和低丰度也解释了高质量-光比。因此,我们的研究结果表明,化石系统的特点是集群一样,在他们的群众和BCG光度,但拥有相对贫穷的群体的丰富度和光学光度。目前任何化石群形成模型都没有预测到这些发现。因此,如果这一图景得到证实,那么目前关于化石系统形成和演化的观点将需要重新表述。
2011-08-05 astro-ph.CO
A Normal Abundance of Faint Satellites in the Fossil Group NGC 6482
化石星系群被认为是星系群演化的最终产物--一个巨大的中央星系主导着星系群的光度预算,是中等光度成员之间有效合并的结果。然而,人们对化石群的微弱卫星系统知之甚少。在这里,我们介绍了SUBARU/Suprime-Cam在最近的化石群NGC 6482(M_{tot} \sim 4 \times 10 ^{12} M_{\sun})的B-和R-波段的宽视场,深成像研究,覆盖维里半径达310 kpc。我们执行详细的完整性估计,并选择组成员候选人的自动对象检测和视觉检查的组合。该化石群的基准样品中有48个候选成员,最低可达M_R-10.5等,是迄今为止研究最深的化石群。我们调查的光度标度关系,颜色星等的关系,和我们的星系样本的光度函数。我们发现了明亮的星系团之间最近和正在进行的合并事件的证据。颜色-星等关系与附近的星系团相当,在最微弱的光度下表现出明显的散射。完整性校正后的光度函数以早型矮星为主,其特征是暗端斜率α =-1.32 \pm 0.05。我们的结论是,NGC6482化石群显示出与规则星系团和星系群一致的光度特性,包括正常丰度的微弱卫星。
2013-09-04 astro-ph.CO
Evolution of the galaxy luminosity function in progenitors of fossil groups
利用基于Millennium模拟的半解析模型,我们追溯了以红移为零的星等间隙分类的星系群中星系的光度函数的演化。我们确定了星系在$ 0.25R_{200}, 0.5R_{200} $内的光度函数,以及星系群/星系团的$R_{200}$。化石群星系光度函数的亮端随红移有明显的演化,$M^*$在$z\sim0.5$和$z=0$之间变化1-2等(对于中央$0.5R_{200}$),这表明化石群中最明亮的星系的形成对$M^{*}$星系产生了重大影响,例如它是$ M^{*} $星系多次合并的结果在最后一次$\sim5$ Gyr.相比之下,光度函数的暗端$α$的斜率显示没有相当大的红移演化,化石星系群中的矮星系数量也没有演化,不像非化石星系群中的矮星系数量向低红移方向增长$\sim25-42\%$。与以前的研究一致,我们还表明,化石组比非化石组更早地积累了大部分的晕质量。选择红移为1的化石,并追踪它们到红移为0,我们表明化石群($10^{13} M_{\odot} h^{-1}<M_{200}<10^{14} M_{\odot} h^{-1}$)的$80\%$将失去它们的大幅度差距。然而,关于$40\%$的化石群($M_{200}>10^{14} M_{\odot} h^{-1}$)将保留其大的差距。
2014-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Globular cluster systems in fossil groups: NGC6482, NGC1132 and ESO306-017
我们研究了三个有代表性的化石星系群中的球状星团(GC)系统:最近星系(NGC 6482)、原型星系(NGC 1132)和迄今已知的最大质量星系(ESO 306 -017)。这是首次对化石群中GC系统进行系统研究。使用哈勃空间望远镜高级巡天相机在F475 W和F850 LP滤波器中获得的数据,我们确定了GC颜色和星等分布,表面数密度分布和特定频率。在所有三个系统中,GC颜色分布是双峰的,GC在空间上比星光更广泛,红色人口比蓝色更集中。特定的频率似乎与中央星系的光学光度成比例,并且跨越的范围类似于富裕环境中正常明亮的椭圆星系。我们还分析了星系表面亮度分布,寻找偏离最佳拟合的Sérsic配置文件,我们发现最近的动力学相互作用的证据,在所有三个化石星系群。使用文献中的X射线数据,我们发现,光度和金属丰度似乎与GC的数量和它们的平均颜色,分别。有趣的是,虽然NGC 6482在我们的样本中质量和光度最低,但它的GC系统具有最红的平均颜色,周围的X射线气体具有最高的金属丰度。
2012-08-20 astro-ph.CO
Gemini Spectroscopy of Ultra-Compact Dwarfs in the Fossil Group NGC 1132
用双子座多目标光谱仪(GMOS)对化石群NGC 1132中的超致密矮星(UCD)候选者进行了光谱跟踪。这些新的Gemini光谱证明了NGC 1132化石群中存在6个UCD,它们的距离为D~100 Mpc,后退速度为v_r = 6935 +/-11km/s。UCD星群中最亮和最大的成员是一个类似M32的星系,其大小为77.1 pc,星等M_V=-14.8等,其特征介于最亮的UCD和致密椭圆星系之间。UCD系综的平均径向速度<v_r>为6966 +/-208 km/s,速度色散为169 +/-18 km/s,与贫星系群相似。这项工作表明,UCD可以作为测试粒子来确定星系群的动力学性质。UCD在化石群环境中的存在得到了证实,因此UCD可以在不同的进化条件下形成。
2013-05-27 astro-ph.CO
Simulating the enrichment of fossil radio electrons by multiple radio galaxies
{We模拟五个射电星系注入到星系团内介质的相对论电子的演化。利用拉格朗日方法结合数值方法模拟了相对论电子动量谱的演化,研究了注入射电等离子体在$\sim 5$ Gyr周期内的空间输运和发射特性,以及电子经历的冷却和再加速过程.与冲击波注入的电子相比,在我们的测试中,射电星系注入的电子(这里仅限于单次注入事件)无法像当前理论模型所要求的那样,用化石电子为大型、$\sim \rm ~Mpc$大小的射电遗迹提供燃料,而以前由其他冲击注入的电子可以做到这一点。另一方面,来自射电星系的播种和来自等离子体扰动的再加速事件的组合,可以在射电星系附近($\leq 100-200$ kpc)产生可探测的、小尺度的和无意义的辐射。
2023-03-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Fossil Groups Origins III. The relation between optical and X-ray luminosities
这项研究是化石群起源(FOGO)项目的一部分,该项目旨在对大量化石系统进行系统的多波长研究。在这里,我们专注于光学光度(Lopt)和X射线光度(Lx)之间的关系。在28个候选化石系统的样本中,我们考虑了12个系统的样本,其化石分类已被同伴研究证实。它们进行了比较,与16个系统的化石性质尚未得到证实的补充样本,并与RASS-SDSS星系团调查的102个星系系统的子样本。化石和正常系统跨越相同的红移范围0<z<0.5,并具有相同的Lx分布。对于每一个化石系统,在0.1-2.4千电子伏波段的Lx计算使用的数据从ROSAT全天巡天。对于每个化石和正常的系统,我们均匀计算Lopt在r波段内的特征集群半径,使用数据从SDSS DR 7。我们在Lx的两个数量级上对Lx-Lopt关系进行采样。我们的分析表明,化石系统是不统计区分从正常系统通过二维KS测试和Lx-Lopt关系的拟合。星系系统的光学光度确实与热气体成分的X射线光度密切相关,而与系统是否为化石无关。我们的结论是,我们的研究结果是一致的经典的“合并方案”的最亮的星系通过合并/同类相食的其他组星系,与保守的光学。我们没有发现一个特殊的状态的热集群内介质的证据。
2014-05-29 astro-ph.CO
Fossil Galaxy Groups -- Ideal Laboratories for Studying the Effects of AGN Heating
我们提出了第一个样本的化石星系群与预先存在的钱德拉和/或XMM-牛顿X射线观测和新的或即将到来的低频GMRT数据-RXJ1416.4 + 2315(z = 0.137)。化石星系群是研究反馈机制和能量注入如何影响IGM的理想实验室,因为由于缺乏最近的合并活动,我们预计IGM相对原始,只受集团中发生的任何AGN活动的影响。我们的钱德拉X射线观测揭示了类似于活动星系核膨胀气泡的特征,而我们的GMRT无线电数据显示了来自中央活动星系核的扩展发射的证据,这些发射可能正在填充气泡。这使我们能够估计中央活动星系核所做的工作,限制能量注入的速率,并讨论填充气泡的等离子体的性质。
2009-09-01 astro-ph.CO
The Cheshire Cat Gravitational Lens: The Formation of a Massive Fossil Group
柴郡猫是一个相对较差的星系群,由两个明亮的椭圆星系主导,周围至少有四个来自引力透镜背景星系的弧,使系统看起来很幽默。我们对该系统的光学/X射线研究表明,它正在经历两个质量比大致相等的组之间的视线合并,相对速度为~1350 km/s。其中一组很可能是低质量的化石组,而另一组则几乎符合化石组的经典定义。碰撞表现在一个双峰星系速度分布,一个升高的中心X射线温度和光度指示的冲击,和引力弧中心,不符合任何一个大的椭圆星系。其中一个明亮的椭圆星系有一个嵌入恒星晕偏心的双核。明亮的椭圆星系应该在不到一个陀螺的时间内合并,之后观测者将看到一个巨大的1.2-1.5 x 10^14太阳质量的化石星系群,其中心有一个M_r = -24.0的最亮星系群。因此,柴郡猫为我们提供了第一个研究化石群祖先的机会。我们讨论了化石群成员星系之间的星等差距的经典定义的局限性。我们还认为,如果化石(或近化石)组的合并是创建当今化石组的常见途径,那么系统最终星系合并与冲击加热核心冷却开始之间的时间滞后可以解释在一些化石组中观察到的缺乏发育良好的冷核心。
2015-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
E+S galaxy pairs: are they the precursors of fossil groups?
星系对可能代表了从贫穷的星系群到巨大的孤立椭圆星系(或化石星系群)的进化道路上的一个中途站。为了验证这一演化假设,我们研究了由一个巨大的椭圆星系和它的螺旋伴星组成的4个星系对的环境。从光学和动力学的角度来看,这两个对非常相似,但具有非常不同的X射线特性。VIMOS在VLT上观测到了这对星系周围的微弱星系群。这些观测结果表明,IGM的扩展扩散X射线辐射的存在并不一定与众多微弱星系群的存在有关。光度函数(LF)的研究表明,我们的X射线发光对更动态地演变比样品的穷人组从文献中的X射线光度可比。然而,我们的X射线暗对类似于那些X射线亮群的LF,并且可能代表这些群的动力学演化中的一个阶段,其中涉及对E的最近或正在进行的相互作用已经破坏或至少降低了IGM的亮度。X射线暗弱群的LF也与它们演化为化石群的过程相一致。
2009-09-25 astro-ph.CO
Testing homogeneity with the fossil record of galaxies
宇宙学的标准弗里德曼模型是基于哥白尼原理,即假设一个均匀的背景,结构通过微扰形成。均匀性是广义相对论和修正引力模型的基础,也是我们解释宇宙微波背景和星系分布观测的核心。因此,重要的是通过观察来探测均匀性。我们描述了一个测试的基础上遥远的星系的化石记录:如果我们可以重建星系的关键内在属性作为函数的适当的时间沿着他们的世界线,我们可以比较这样的属性在相同的适当的时间为我们的星系和其他星系。我们通过使用径向重子声学振荡计算回视时间,以及使用恒星物理学计算沿星系世界线的时间来实现这一点,使我们能够探测均匀性,原则上在过去光锥内的任何地方。结果的一致性将是一个重要的一致性检验-尽管它本身并不能证明同质性。然而,结果中的任何显著偏差都将标志着同质性的破坏。
2011-09-15 astro-ph.CO gr-qc
Galaxy gas ejection in radio galaxies: the case of 3C 35
我们报告的结果,从XMM牛顿和钱德拉观测附近(z = 0.067)巨大的射电星系3C 35。我们发现的X射线发射的气体带,正交和3C 35,我们解释为化石组气体驱动向外扩展的射电瓣叶之间的叶。我们还检测到微弱的发射,从第二个,更广泛的组型环境,以及逆康普顿X射线发射的射电瓣。射电瓣和气体带的形态结构表明它们是共同演化的。此外,射电源的能量足以将星系尺度的气体喷射到100千秒差距的距离之外,而且这两个特征的年龄相当(tsynch~ 1.4亿年,tbelt~ 8.0亿年)。3C 35大气层的破坏可能会提供化石系统如何调节的线索:射电星系需要具有与3C 35相当的能量来取代和调节化石群气体。我们讨论的气体带在3C 35活动星系核的燃料和反馈方面的影响。
2013-02-06 astro-ph.CO
RX J1548.9+0851, a fossil cluster?
化石星系群是空间上扩展的X射线源,其X射线光度高于L_X,bol > 10^42 h_50^-2 ergs ^-1,一个中央椭圆星系在光学波段占主导地位,第二亮的星系在R波段至少要暗2星等。这些系统是否是一个独特的类别的对象所产生的特殊的形成和演化历史仍然不清楚,主要是由于少数的对象研究到目前为止,大多缺乏光谱的组成员的组成员确认和详细的运动学分析。为了补充光谱研究化石的稀缺样本,直到它们微弱的星系群,这项工作中研究了化石候选者RX J1548.9+0851(z=0.072)。我们的研究结果进行了比较,从化石文献中的现有数据。我们利用ESO VLT VIMOS多天体光谱测量了暗星系群的红移,并研究了系统的光度加权动力学和光度函数。全光谱拟合包ULySS用于确定群成员的年龄和金属丰度。VIMOS成像数据被用来研究中央椭圆的形态。我们确定了40组成员的光谱范围内的中央~300 kpc的系统,并找到31个额外的红移从文献中,在1兆秒差距内的54个光谱确认的组成员的总数。RX J1548.9+0851是由两个位于中心区域的明亮椭圆星系组成,在SDSS r'波段的星等差为m_1,2 = 1.34,因此RX J1548.9+0851的化石定义取决于维里半径的假设。我们发现该系统的光度加权速度色散为568 km/s,质量约为2.5 x 10^14 M_sun,这证实了先前的研究结果,即化石是巨大…
2012-02-20 astro-ph.CO
Characterizing the nature of Fossil Groups with XMM
我们提出了一个X射线的后续行动,XMM加上钱德拉,六个化石组(FG)的候选人在我们以前的工作中使用SDSS和RASS数据确定。四个候选者(六个)表现出扩展的X射线发射,确认它们是真正的FG。对于其他两组,RASS发射的起源要么是光学暗/X射线亮活动星系核,要么是不同X射线源的混合。使用SDSS-DR 7数据,我们确认,对于所有的群体,种子椭圆和第二级星系之间的r-波段星等差距的存在。然而,在0.5等以下,间隙值取决于如何估算种子星系的总通量,而这在使用SDSS(相对于Sersic)星等时被大大低估了。这意味着在使用SDSS数据时,许多FG实际上可能会被遗漏,这是一个在将观测到的FG数密度与宇宙学模拟的预期进行比较时应该仔细考虑的事实。在我们以前的研究中发现,种子-FG和非化石椭圆星系的性质的相似性,延伸到X射线确认的FG样本,表明明亮的椭圆星系在FG不代表一个独特的人口星系。对于一个系统,我们还发现暗星系的速度分布是双峰的,可能表明该系统是由两个星系团合并而成的。这破坏了所有被选中的化石群形成一个真正的化石群的想法。
2012-02-22 astro-ph.CO
Tracing the Gas to the Virial Radius (R100) in a Fossil Group
我们提出了一个钱德拉,朱雀和Rosat研究的热群内介质(IGRM)的放松化石组/穷人集群RXJ 1159 +5531。这组显示出平坦表面亮度轮廓,高光度和最佳距离的有利组合,允许在单个朱雀指向中检测到维里半径(Rvir=R108=1100 kpc)的气体,而互补的钱德拉数据揭示了圆形形态和宽松的IGrM图像,低至kpc尺度。我们测量了半径超过3个数量级的IGrM熵分布,包括3个方位角覆盖率超过0.5R200的数据箱(>30%)。我们没有发现任何证据表明,在大尺度(>R500)的配置文件的熵,并为封闭的气体分数校正时,熵的配置文件是非常接近的预测,从自相似结构的形成模拟,看到在大规模的集群。在Rvir中,我们测量到的重子分数为0.17+/-0.02,与宇宙学值一致。这些结果与最近在室女座和英仙座星系团中报道的大尺度气体行为形成鲜明对比,并表明大量气体聚集在Rvir附近不可能无处不在,至少在高度进化的(化石)群体中。
2012-01-12 astro-ph.CO
Metallicity of the Fossil Group NGC 1550 Observed with Suzaku
利用朱雀卫星对星系团NGC 1550进行了观测,研究了星系团内介质(ICM)的温度和金属丰度分布。NGC 1550被归类为化石星系群,除了中央星系外,几乎没有明亮的成员星系。因此,这种类型的星系对于研究金属是如何富集到ICM中的非常重要。利用朱雀XIS仪器,我们不仅直接测量了Si、S和Fe线,而且还测量了O和Mg线,并首次获得了~ 0.5r_180的外部区域的丰度,证实了该化石群ICM中的金属确实向大半径延伸。我们发现Mg,Si,S和Fe丰度的梯度较陡,而O的丰度分布几乎平坦。α-元素与Fe的绝对比值与其他组和贫簇相似。我们计算出ICM富集的II型与Ia型超新星的数量比为2.9 ± 0.5,在0.1 r_180范围内,该值与朱雀观测到的其他组和贫星团的值一致。利用NGC 1550成员星系的B波段和K波段光度计算了Fe、O和Mg的金属质光比。在r<0.1的r_180区,MLR与NGC 5044组相当,而在外侧区,NGC 1550组的MLR略高于NGC 5044组。
2010-09-24 astro-ph.CO
Using Strong Gravitational Lensing to Identify Fossil Group Progenitors
化石星系系统被经典地认为是星系群/星系团演化的最终结果,因为星系经历动力学摩擦下沉到群势的中心,并合并成一个单一的巨大椭圆,在质量和光度上都占主导地位。大多数发现的化石系统都位于$z < 0.2$中,这就引出了一个问题:这些系统的祖先是什么?这样的祖先预计有即将或正在进行的主要合并附近的最亮的集团星系(BGG),当得出结论时,将满足化石标准的回顾时间。由于强引力透镜优先选择沿着视线合并的群体,或具有高质量浓度的系统,如化石系统,我们搜索了强透镜事件的CASSOWARY调查,目的是确定透镜系统是否具有成为化石系统或祖先的倾向。我们发现,$\sim$ 13%的透镜组被确定为传统化石,而只有$\sim$ 3%的非透镜对照组。我们还发现,与对照样品的$\sim$ 17%相比,透镜系统的$\sim$ 23%是传统的化石祖细胞。我们的研究结果表明,强透镜系统更有可能是化石/前化石系统比可比的非透镜系统。透镜和非透镜星系群的累积星系光度函数也表明了强透镜系统和非透镜系统的星系群之间可能存在的根本差异,透镜系统甚至在星系群的外围也容纳了更多的明亮星系。
2017-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fossil group origins - VI. Global X-ray scaling relations of fossil galaxy clusters
我们首次对10个候选的化石星系群和星系团进行了定点X射线观测。通过这些朱雀观测,我们确定了我们样本中六个系统的全球温度和$r_{500}$的团内介质(ICM)的辐射热X射线光度。其余四个系统显示出非ICM来源的严重污染迹象。对于六个对象与成功确定$r_{500}$属性,我们测量全球温度范围内的$2.8 \leq T_{\mathrm{X}} \leq 5.3 \ \mathrm{keV}$,辐射热X射线光度的$0.8 \times 10^{44} \ \leq L_{\mathrm{X,bol}} \leq 7.7\times 10^{44} \ \mathrm{erg} \ \mathrm{s}^{-1}$,并估计群众,来自$T_{\mathrm{X}}$,$M_{500} > 10^{14} \ \mathrm{M}_{\odot}$。以我们所观察到的朱雀化石和文献中的化石为样本,建立了化石群标度关系。使用全球X射线光度,温度,光学光度和速度色散的测量,化石样品的比例关系,然后与非化石系统的控制样本进行比较。我们发现,我们的化石集群标度关系的拟合与正常组和集群的关系是一致的,表明化石集群具有全球ICM X射线性质类似的可比质量的非化石系统。
2015-09-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Optically selected fossil groups; X-ray observations and galaxy properties
我们报告的X射线和光学观测的星系群从2dfGRS组目录中选择,探索的可能性,星系群托管一个巨大的椭圆星系和一个大的光学光度差距之间存在的两个最明亮的星系群,可以与扩展的X射线发射,类似于在化石星系群中观察到的。用曝光时间为10-20千秒的钱德拉望远镜对4个星系群进行了X射线观测。结合X射线和光学观测,我们发现了一个弥漫的扩展X射线发射的存在超出了最亮的星系团的光学尺寸的证据。采用X射线和光学标准,其中一组被确定为化石组,另一组由于早期光学选择中的污染而被排除。对于剩下的两个系统,X射线光度阈值接近已知的化石群的惯例。在所有情况下,X射线光度都低于所选化石的X射线对于该组给定光学光度的预期值。对化石群的共动数密度作了粗略估计,并与X射线观测和宇宙学模拟的结果基本一致。
2014-06-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Independent Evidence for earlier formation epochs of fossil groups of galaxies through the intracluster light: the case for RX J100742.53+380046.6
星系的化石群(FG)仍然是结构形成理论的一个难题。尽管明亮星系的数量很少,但它们具有相对较高的速度色散和ICM温度,通常对应于类星团势阱。它们的测量浓度通常很高,表明它们的形成年代较早,这与最初提出的关于它们的起源是较老的未受干扰的系统的设想一致。然而,这与通常缺乏预期的发育良好的冷核相矛盾。在这里,我们应用最近发现的集群动态指标在集群内光部分(ICLf)的经典FG,RX J1000742.53+380046.6,以评估其动态状态。我们还改进了该指标,以用作独立的年龄估计器。我们发现负的径向温度和金属丰度梯度,丰度达到超太阳值的热核。X射线通量的浓度是一致的冷核心系统。的ICLf分析提供了一个独立的探测系统的动态状态,并表明该系统是非常宽松的,比所有集群,其中相同的分析已经进行。具体的ICLf比之前分析过的任何星系团都高出$\sim$ 5倍,这与一个较老的非相互作用星系系统相一致,该星系系统的最后一次合并事件发生在最近的$\sim$ 5 Gyr。特定的ICLf被预测为一个重要的新工具,以确定化石系统和限制集群的相对年龄。
2022-07-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Testing the near-far connection with FIRE simulations: inferring the stellar mass function of the proto-Local Group at z > 6 using the fossil record of present-day galaxies
利用FIRE-2模拟中882个低质量星系,验证了通过现今本地群星系化石记录可无偏重建z > 6时低质量端恒星质量函数斜率的“近-远”方法。
2023-09-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fossil group origins X. Velocity segregation in fossil systems
我们想研究速度分离和速度色散的径向分布是如何依赖于最亮星系团的日珥的。我们将102个星系团和星系群的样本分成四个仓,两个最亮的星系团成员之间的星等差距。然后,我们计算的绝对和相对幅度的箱中的速度分离。此外,对于每一个大小差距的bin,我们计算的径向分布的速度色散。当使用绝对星等时,速度的分离仅限于两个最亮的仓,并且对于不同的星等间隙没有发现显著差异。然而,当我们使用相对星等时,在最亮的仓中出现一种趋势:星等间隙越大,速度分离越大。我们还表明,这一趋势主要是由于存在,在最亮的仓,卫星星系的系统与小的星等差距:事实上,如果我们分别研究中央星系和卫星,这种趋势是缓解和中央星系比卫星更隔离的任何星等差距。在径向速度弥散分布图中也发现了类似的结果:在中心区域(BCGs占主导地位)可以看到一种趋势,但如果我们单独使用卫星分析该分布图,则该趋势消失。在后一种情况下,具有不同震级间隙的系统中心速度频散剖面的形状表现出三种类型的行为:震级间隙最小的系统从中心到外部区域的速度频散剖面几乎是平坦的,震级间隙最大的系统从中心的低值到外部区域的速度频散剖面呈单调增长,震级间隙最小的系统从中心到外部区域的速度频散剖面呈单调增长。最后,具有$1.0 < Δm_{12} \le 1.5$的系统显示出在中心达到峰值然后向外部区域减小的分布。我们认为,两种机制可能是respons....
2019-07-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
J0454-0309: Evidence for a strong lensing fossil group falling into a poor galaxy cluster
我们在z=0.26处发现了一个强透镜化石群(J 0454),预计在研究得很好的星系团MS 0451 -0305附近。使用多色斯巴鲁/Suprime-Cam和CFHT/Megaprime成像与凯克光谱,我们确定成员星系。VLT/FORS 2光谱被用来确定最亮的椭圆和透镜弧的红移。使用HST/ACS图像,我们确定了该组的弱透镜信号和强透镜系统的模型。这是第一次用透镜方法分析化石群。由XMM-牛顿数据导出了X射线光度和温度。我们发现两个丝延伸超过4百万秒差距,维里半径内,我们确定31名成员光谱和33通过红色序列与i<22马格。他们分离成螺旋和一个动态冷却器的中心浓度的椭圆速度色散为480公里/秒。弱透镜效应和星系团丰富度关系得出r200 = 830 kpc,M200 = 0.85 x 10^14 Msun。最亮的星系群(BGG)与J 0454的动力中心不一致。它强烈地透镜在z~2.1的星系,我们模拟的透镜与伪等温椭圆质量分布。一个大的外部切变要求BGG必须从J 0454的暗晕中心偏移至少90-130 kpc。X射线晕与BGG的距离为24 kpc,没有显示出冷却流的迹象,并且可以用β模型很好地描述。当L = 1.4 x 10^43 erg/s时,J 0454符合标准的X射线团标度关系,但看起来比预期的(2 keV)要冷(1.1 keV)。我们的结论是,J 0454由两个系统,稀疏集群和下降…
2010-02-24 astro-ph.CO
Properties of fossil groups in cosmological simulations and galaxy formation models
化石群是否只是普通群分布的尾部样本,或者它们是否是一个物理上不同的物体类别,以不寻常和特殊的形成历史为特征,这是一个长期存在的问题。为了研究这个问题,我们在这里调查的GIMIC项目,其中包括在千年模拟(MS)的特点是不同的大规模密度,从一个深空到原集群区域的五个区域的resimulations流体动力学模拟中确定的化石群。为了比较,我们还考虑了建立在MS之上的半解析模型,以及条件光度函数方法。我们在GIMIC模拟中确定星系为恒星群,并使用光谱合成代码来获得它们的光学特性。的X射线光度的群体估计的热韧致辐射的气体在主机晕,忽略金属丰度的影响。我们专注于比较理论模型和观测结果中化石群的属性,突出它们之间的差异,并试图确定对环境的可能依赖性,我们的方法特别适合这种环境。我们发现,在我们所有的理论模型中的光学化石分数下降与晕质量的增加,并没有明确的环境依赖。结合化石群的光学和X射线选择标准,在光学中看到的化石群的晕质量依赖消失。在GIMIC晕质量范围内,我们分辨得最好,9.0 \times 1012 \sim 4.0 \times 1013 h-1 M,化石群中的中央星系在年龄、金属丰度、颜色、浓度和质光比方面表现出与普通星系群相似的性质。[删节]
2011-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmo-Paleontology: Statistics of Fossil Groups in a Gravity-Only Simulation
我们提出了一个详细的研究化石组候选人确定的“最后的旅程”,一个重力宇宙学模拟覆盖的$(3.4\, h^{-1}\mathrm{Gpc})^3$体积与粒子质量分辨率为$m_p \approx 2.7 \times 10^9\, h^{-1}\mathrm{M}_\odot$。该模拟使我们能够同时捕获大量群体规模的光环并解析其内部结构。从历史上看,化石群的特征是X射线亮度高,最亮和第二亮的星系之间有很大的光度差距。为了确定候选晕宿主化石群,我们使用晕合并树信息引入两个参数:发光合并质量阈值($M_\mathrm{LM}$)和最后一个发光合并红移截止值($z_\mathrm{LLM}$)。最后的参数选择是由观测数据提供的,并允许我们从模拟中识别一个合理的化石组样本。候选晕的特点是减少子结构,因此不太可能主办明亮的星系以外的最明亮的中央星系。我们对这个样本进行了详细的研究,包括晕属性和聚类分析。我们发现,我们简单的假设导致化石组候选人形成早期,具有更高的浓度,并且与相同质量范围内的其他晕相比更轻松。
2022-05-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultra-Compact Dwarfs in the Fossil Group NGC 1132
11个超致密矮星(UCD)和39个扩展星团候选者被发现与星系NGC 1132有关。这个巨大的椭圆星系是一个化石群的遗迹。UCD和扩展星团候选者是通过分析它们的结构参数,颜色,空间分布和光度,使用哈勃太空望远镜在两个过滤器中进行观测:F475W(斯隆g)和F850LP(斯隆z)。这些UCD的中值有效半径为r_h = 13.0pc。在NGC 1132附近发现了两种UCD,一种与最亮的球状星团具有相同的颜色和光度,并追踪了质量-尺寸关系的开始。第二类UCD是最明亮的UCD候选者,一个M32型天体,有效半径为rh = 77.1 pc,距离NGC 1132的核心约6.6 kpc。这个UCD候选者可能是与宿主星系合并的剩余核心。除了一个特别蓝色的UCD候选人,UCD被发现扩展的质量金属丰度关系发现在球状星团更高的光度。这项工作的结果支持了越来越多的证据,表明UCD并不像以前认为的那样局限于星系团。UCD可能在所有环境中都很常见。与星系团相比,化石群的潮汐场更温和,这使得UCD和扩展星团能够以较小的银河系中心距离存活到现在。
2011-06-28 astro-ph.CO
The Very Faint End of the UV Luminosity Function over Cosmic Time: Constraints from the Local Group Fossil Record
我们提出了一种新的技术来估计的紫外光度函数(LF)出$z\sim5$的非常微弱的一端的演变。利用从本星系群星系化石记录中获得的恒星形成历史(SFH)数据,重建了低至$z\sim5$处的M $_{UV}\sim-5$和$z<1$处的M $_{UV}\sim-1.5$的LF。这种微弱的极限远远超出了目前的观测极限,而且很可能仍然超出下一代设施的极限。重建的LF,当结合直接测量的LF在更高的光度,是很好的拟合由标准的Schechter函数没有证据的突破,以最微弱的限制探测这种技术。导出的微弱端斜率$α$从$z<1$处的$\approx-1.2$变陡至$4<z<5$处的$\approx-1.6$。我们测试的影响,突发性的SFH和恢复的LF发现只有适度的影响。对最暗的本星系群星系的不完全性修正,以及在高红移和当前时期之间矮星系的光度依赖性破坏的(不太可能的)可能性,都是重要的不确定性。这些和其他不确定性可以通过更详细的建模和未来的观察来减轻。因此,从化石记录重建的暗端LF可以是一个强大的和互补的探测高红移暗星系被认为在宇宙的再电离中发挥了关键作用。
2014-09-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
A statistical study of the luminosity gap in galaxy groups
星系群和星系团中最亮的两个成员之间的光度差被认为是对星系形成和演化模型的有力检验。本研究的重点是星系群,特别是化石星系群的光度差距的统计,例如大光度差距,在宇宙学模拟中的类比。我们使用SDSS第七次数据发布(DR 7)的光谱遗留数据,利用修改的朋友的朋友(mFoF)算法提取星系群的体积有限的样本。注意力集中在最亮的星系群(BGG)比\Mr =-22更亮的星系群。在620组的初始样本中,识别出109个光学化石组,其中光度差距超过2个星等。我们比较统计的光度差距在低质量范围内的星系群从SDSS与相同的千年模拟星系半解析建模。我们发现,BGG居住在星系群与大光度差距,即化石组,平均更明亮,生活在较低的质量晕相对于他们的对应部分在非化石系统。虽然低质量的星系群被认为是最近形成的,我们表明,在星系群中的15个星系比$M_r\ge -19.5$亮,演化过程是最有可能负责大的光度差距。同时也是寻找化石群的一种新探索。此外,我们扩展了最近推出的观测探测光度差距的基础上,蝴蝶图,星系群和研究作为晕质量的函数的探测。这个探测器可以与光度函数一起帮助微调宇宙学模拟中使用的星系半解析模型。
2010-12-21 astro-ph.CO
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 Large X-ray Sample of Fossil Groups
我们提出钱德拉快照观测的第一个大的X射线样品的光学确定的化石群。对于14个候选星系群中的9个,我们能够确定X射线的光度和温度,它们跨越了从大型椭圆星系到丰富星系群的典型范围。我们讨论了这些初步结果的背景下,组IGM和中央星系ISM的演变,我们还描述了一个深X射线后续计划的计划。
2009-10-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fossil group origins. XI. The dependence of galaxy orbits on the magnitude gap
我们的目标是研究星系团中星系的轨道如何依赖于相应的中央星系的日珥。我们根据两个最亮成员$Δm_{12}$之间的幅度差距将$\sim$ 100集群和组的数据集分为四个样本。然后,我们堆叠每个样品中的所有系统,以创建四个堆叠的集群,并使用MAMPOSSt程序推导出四组集群的质量和速度各向异性分布。一旦质量分布是已知的,我们也获得(非参数)速度各向异性分布通过反演的Jeans方程。在具有最大$Δm_{12}$的系统中,星系轨道通常是径向的,除了靠近中心的地方,那里的轨道是各向同性的(或者当分析中也考虑中心星系时是切向的)。在其他三个样本较小的$Δm_{12}$,星系轨道是各向同性或只有轻微的径向。我们的研究支持的数值模拟结果,确定径向轨道的星系的原因,增加$Δm_{12}$的群体。
2021-07-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Intracluster Light Properties in a Fossil Cluster at z=0.47
星系团在星系团的星系外包含一个弥散的恒星成分,这被观测为微弱的团内光(ICL)。利用Gemini/GMOS-N深成像和多目标光谱技术对红移为$z=0.47$的大型化石星团RX J105453.3+552102(J1054)进行观测,改进了对ICL形成机制的观测约束。我们从最亮的星团星系(BCG)中提取了ICL表面亮度和颜色轮廓,达到155 kpc,检测限为28.7 mag/arcsec $^2$(1 $σ$,4.8”x 4.8”; i波段)。漫射光的颜色类似于BCG和中心明亮星系的颜色,在$\sim$ 70 kpc范围内,向外部稍微变蓝。我们发现ICL分布与成员星系的空间分布比与BCG主导的星系团光度分布更吻合。我们报告了J1054的ICL分数为$15.07 \pm 4.57 \%$,在BCG的$60 \sim 155$ kpc范围内,这似乎高于先前研究中的ICL分数红移趋势。我们的研究结果表明,星团内的恒星似乎不能用一种占主导地位的生产机制来解释。然而,J1054的ICL中有相当一部分可能是最近从坠落星系/卫星星系的外围产生的,而不是由星团早期的BCG产生的。
2021-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fossil Evidence for the Two-phase Formation of Elliptical Galaxies
在过去的10 Gyr里,大质量的早期型星系经历了戏剧性的结构演化。另一篇论文指出,M*> 1.3 × 10 ^{11} M_sun的邻近椭圆星系一般包含三个测光子分量:一个有效半径Re<1 kpc的致密内部分量,一个Re~2.5 kpc的中等尺度中间分量,以及一个$R_e \approx 10$ kpc的扩展外包层。在这里,我们试图将这些子结构与在更高的红移观测到的早型星系的性质。我们发现,一个假设的结构形成的内部加上本地椭圆形的中间组件相结合,遵循一个惊人的紧密的恒星质量大小的关系,一个类似于早期类型的星系在z~1.5的分布。在中心kpc之外,这种复合结构的恒星质量表面密度分布中值与在不确定度范围内在1.5<z<2.0处具有相似累积数密度的大质量星系最接近。我们建议,在附近的椭圆形的中央子结构的进化后代的“红块”形成的高耗散(“湿”)的条件下,在高红移,设想在初始阶段的两个阶段的形成方案最近主张的大规模星系。随后的吸积,似乎是通过无耗散(“干”)的微小合并,建立了银河系的外部区域,在我们的分解中被确定为外包层。这一成分在恒星质量大小平面上表现出的大的散射证明了吸积事件的随机性。
2013-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Finding Fossil Groups: Optical Identification and X-ray Confirmation
我们报告发现了12个新的化石星系群,这些星系群主要由一个巨大的椭圆星系和星系团规模的引力势组成,但缺乏通常在星系团中看到的明亮星系群。这些化石群(FG),从maxBCG光学星团目录中选择,在钱德拉X射线天文台的快照观测中检测到。我们详细介绍了非常成功的选择方法,从我们的目标样本15个候选人中识别12个FG的成功率为80%。对于11个系统,我们确定的X射线光度,温度和流体静力学质量,这并不偏离正常系统的预期显着,跨越一个典型的丰富的集团和穷人的星系团的范围。少数检测到的FG形态不规则,可能是由于过去的合并,集团内介质(IGM)与中央AGN的相互作用,或多个大质量晕的叠加。三分之二的X射线检测到的FG表现出与中央BCG相关的X射线发射,尽管我们无法使用当前数据区分活动星系核和扩展热星系发射。这个样本是已知FG数量的大幅增加,对于未来计划的观测将是非常宝贵的,以确定FG温度,气体密度,金属丰度和质量分布,并与正常(非化石)系统进行比较。最后,缺乏星系的系统的人口的存在可能会使质量函数的确定产生偏差,这些质量函数从星系数量来测量丰富度。当用于约束功率谱归一化和Ω_m时,这些有偏的质量函数可能反过来使这些结果有偏。
2011-12-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Star Formation Histories of Local Group Dwarf Galaxies II. Searching For Signatures of Reionization
我们在38个本群矮星系(10个$^4$ $<$ M $_{\star}$ $<$ 10个$^9$ M $_{\odot}$)的恒星形成历史(SFH)中寻找再电离的特征. SFH是使用哈勃太空望远镜/宽视场行星照相机2成像档案从颜色星等图中得出的。只有五个淬灭星系(And V,And VI,And XIII,Leo IV,Hercules)在再电离之前形成了它们的大部分恒星,当完全考虑不确定性时。对13个被Bovill和Ricotti确认的“真化石”的观测表明,只有两个(武仙座和狮子座IV)表明恒星的形成是由于再电离而淬灭的。然而,两者都在银河系的维里半径内,潮汐扰动的证据使这种解释变得复杂。我们认为,后期的气体捕获的情况下,由Ricotti假设的低质量,富含气体,恒星形成的化石候选人狮子座T是从简单的气体保留观察上无法区分。考虑到环境效应和再电离之间的模糊性,最好的再电离化石候选者是淬灭的低质量场星系(例如,KKR 25)。
2014-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing adiabatic contraction of dark matter in fossil group candidates
我们提出了两个X射线选择的化石组候选人,RXCJ 0216.7 -4749和RXCJ 2315.7 -0222的深XMM观测和ESO WFI光学成像。使用X射线数据,我们推导出流体静力平衡假设下的总质量分布。RXCJ 0216.7 -4749的中心区域被发现是由一个X射线明亮的活动星系核,虽然我们得到一个质量分布,不确定性很大,由于中心源的存在,约束显着减弱。RXCJ 2315.7 -0222的总质量分布具有高质量,在[0.075 - 0.75]R500的15个箱中进行测量,并包含30 kpc内部的3个数据点,从而可以对其属性进行全面研究。我们探测几个质量模型的基础上,标准的NFW配置文件或最近建议的高分辨率N体模拟的类Sersic模型。我们发现,由于中央星系的存在,恒星的组成部分是必要的一个良好的分析模型拟合。在所有的质量分布模型拟合,质量浓度不是特别高相比,非化石系统。此外,绝热收缩对暗物质晕的修改略微改善了拟合。然而,我们的研究结果严重依赖于IMF的选择用于转换星系的光度质量,这导致了退化之间的中心斜率的暗物质配置文件和恒星组件的归一化。虽然我们根据M_*/L_R比的范围,从物理上论证了较低的M_*/L_R比是可取的,因而绝热收缩在这个系统中起作用,但为了进一步阐明这个问题,还需要更好的理论和观测收敛。
2010-05-03 astro-ph.CO
Is Abell 2261 a fossil galaxy cluster in a transitional dynamical state?
Abell 2261(A2661)是一个被广泛研究的化石星团,但以前的研究对其动力学状态给出了矛盾的结果,如X射线中心熵和星等差距。为了提高我们对它的动力学状态的理解,我们在MMT上使用Hectospec进行了多目标光谱观测,覆盖了从集群中心到5维里半径的区域,并获得了改进的完整性和成员资格。使用这些新数据,我们计算了多个动力学指标,包括高斯性,距离偏移和速度偏移。这些指标表明,A2261是适度放松。然而,Dressler-Shectman检验揭示了南方的一组候选者,其投影距离接近维里半径,并且与X射线尾状特征重叠。与该星系群相关的星系之一将足够明亮,以缩小化石星等差距。这增加了A2261可能是最近以化石状态过境的可能性,如果这个群体以前穿过集群,现在才在外面发现。在星系团的外围,我们看到一个星系的延伸特征,它位于星系团的另一边,与候选星系团相对。在更大的尺度上,我们发现这个特征在天空和速度空间中都与斯隆数字巡天数据中的一个长(~4.4Mpc)连续结构相连接。这可能支持这样一种观点,即一个群体通过细丝进入星团,暂时打破了化石状态,并导致轻微的合并,微弱地扰乱了星团内的介质。
2022-02-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating the cores of fossil systems with Chandra
我们调查的核心化石星系群和集群(“化石系统”)使用档案钱德拉数据的样本17个化石系统。我们通过三个可观察到的诊断,中央冷却时间,cuspiness,和浓度参数确定化石的冷芯分数。我们用X射线峰值/最亮星系团(BCG)和X射线峰值/发射加权中心分离来量化化石的动力学状态。我们研究了与BCG一致的X射线发射,以检测潜在的热日冕的存在。对z <0.05的化石进行了去投影分析,以获得冷却时间和熵分布,并解析细微的温度结构。我们研究了400天目录中化石的Lx-T关系,看看标度关系是否偏离其他群体。大多数化石都是通过至少两个冷核诊断确定为冷核物体。所有的化石都有其占主导地位的椭圆星系在50 kpc的X射线峰值内,大多数也有发射加权中心在该距离内。我们没有看到与BCG相关的X射线日冕的明确迹象,这与其他一些物体不同。化石没有普遍的温度分布,一些低温物体缺乏表面上具有冷核的放松物体的特征。z <0.05化石系统的熵分布可以很好地用幂律模型描述,尽管指数小于1。400 d化石Lx-T关系表明,相对于其他群体,这种关系似乎持续存在,即使在选择效应的因素。
2015-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE