Young Stellar Populations in the Collisional Ring Galaxy NGC 922
利用HST/WFPC 2光度学和星族合成模型研究了碰撞环星系NGC 922中的星团星族特性。我们发现,69%的检测到的集群是年轻的700万年前,他们中的大多数位于环或沿酒吧,与强大的H α发射一致。图像还显示了指向同伴的潮汐羽流。它的恒星年龄与先前存在的恒星一致,这些恒星可能在伴星通过时被剥离。我们比较了在NGC 922中观察到的恒星形成复合体与来自GOODS场的遥远环星系的恒星形成复合体。它们的质量和大小非常相似,说明它们的起源相似。最后,我们发现了模糊聚类的优秀候选祖先。
2009-09-30 astro-ph.CO
Feedback in Galaxy Formation
我回顾了星系形成理论中的突出问题,以及反馈在解决这些问题中的作用。我解决的效率,恒星形成的银河系恒星形成率,超新星和超大质量黑洞的作用。
2011-02-01 astro-ph.CO
The Current Status of Galaxy Formation
理解星系形成是宇宙学中最紧迫的问题之一。本文从观测和理论两个方面对星系形成的研究现状进行了综述,并对未来的研究方向进行了展望。
2012-09-06 astro-ph.CO
Using the Modified Nearest Neighbor Method to Correct Fiber-collision Effects on Galaxy Clustering
光纤碰撞是现代光谱星系巡天观测中一直面临的问题。在这项工作中,我们提出了一种新的方法来纠正这种不期望的效果,集中在从光纤碰撞规模到$\lesssim 10 \rm Mpc\,h^{-1}$的聚类。我们假设,纤维碰撞星系与它们最近的三个角邻居。与传统的最近邻方法相比,我们已经适当地占前景(背景)星系与前景(背景)宇宙网相对于最近邻。我们已经测试了新的方法与模拟目录的斯隆数字巡天(SDSS)数据发布7(DR 7)。实验结果表明,该方法在小尺度(小于光纤碰撞尺度)到中等尺度(即,小于光纤碰撞尺度)的情况下,可以恢复出精度优于1%的投影两点关联函数。$10 \rm Mpc\,h^{-1}$)缩放,其中光纤碰撞生效并且SDSS主样本可以探测。新方法也给出了一个更好的恢复的红移空间关联函数几乎在所有的尺度上,我们感兴趣的。
2019-02-17 astro-ph.CO
Pairwise dwarf galaxy formation and galaxy downsizing: some clues from extremely metal-poor Blue Compact Dwarf galaxies
在邻近宇宙中,一些极贫金属的蓝色致密矮星系(XBCD)形成了具有非常相似性质的星系对。这一事实表明,这些双星矮星系的形成历史具有有趣的同步性,并提出了一个问题,即它们中的一些是否成对形成并共同进化(或在松散的星系群中),在整个演化过程中经历经常性的温和相互作用和轻微的潮汐诱导的恒星形成事件。我们认为,这一假说提供了一个有前途的概念框架,为探索以前的进化迟缓和最近占主导地位的形成阶段的XBCDs。
2011-05-13 astro-ph.CO
The Effect of Fiber Collisions on the Galaxy Power Spectrum Multipole
光纤馈电多目标光谱测量,其收集前所未有的红移数量的能力,目前占主导地位的大尺度结构的研究。然而,物理上的限制限制了这些调查成功地收集星系的红移太接近对方的焦平面。这最终会对星系团的测量产生重大的系统性影响。使用模拟的模拟目录,我们证明了纤维碰撞有显着的影响,功率谱,$P(k)$,超声波和四极杆,超过样本方差小于$k\sim0.1~h/Mpc$的尺度。我们提出了两种方法来占光纤碰撞的功率谱。第一,通过模拟光纤碰撞星系对之间的视线位移分布,统计重建了光纤碰撞星系对的聚类。它还在$P(k)$估计器的散粒噪声校正项中适当地考虑了光纤碰撞。使用这种方法,我们恢复真正的$P(k)$修正的模拟目录与$<0.5\%$在$k=0.3~h/Mpc$和$<4\%$在$k=0.83~h/Mpc$的残差-一个显着的改进,现有的校正方法。然而,四极并没有显著改善。第二种方法将光纤碰撞对功率谱的影响建模为与依赖于光纤碰撞的物理尺度的配置空间顶帽函数的卷积。它直接计算理论预测的光纤碰撞的$P(k)$多极子,并减少了一组讨厌的参数的影响较小的尺度。使用这种方法,我们可靠地模拟了光纤碰撞对双极和四极的影响,达到了理论预测的尺度限制。我们在本文中提出的方法将使我们能够稳健地分析星系功率谱多极测量到比以前可能的小得多的尺度。
2016-09-06 astro-ph.CO
The Monster's Fiery Breath and its Impact on Galaxy Formation
我在这个演讲中的目的是明确星系形成有两个方面:星系本身的性质,以及星系形成过程中遗留下来的物质的性质。迄今为止,星系形成研究的重点是正确预测星系的性质,我将回顾在这一领域取得的巨大成功。然而,这些模型通常忽略了星系形成的“另一面”:星系际介质和星系群内/星系团内介质(ICM)。然而,Chandra和XMM给了我们一个很好的ICM视图,他们的结果对理论模型提出了同样重要的挑战。我将证明,这一挑战是远远不容易满足,但描述鲍尔等人2008年的星系形成模型,成功地结合了双方的观测约束。
2009-09-11 astro-ph.CO
Numerical modelling of Auriga's Wheel - a new ring galaxy
我们模拟御夫座之轮的形成-最近发现的碰撞环星系。御夫座之轮有许多有趣的特征,包括一座恒星桥,连接邻近的椭圆星系和环形星系,以及环内膨胀和旋转成分的证据。利用N-body/SPH模型,我们研究了椭圆星系与晚型盘星系之间的碰撞。一个近直接碰撞,与一个温和的倾斜盘,被发现合理地再现一般系统形态?50百万年后的碰撞。碰撞必须有一个相对较低的速度(最初~150 km s^{-1}),以形成观察到的桥梁,同时匹配星系分离。我们的最佳匹配模型表明,总盘星系的质量是椭圆星系的5倍。我们发现环的膨胀速度对椭圆的质量敏感,而对相遇速度不敏感。我们将我们的模拟发展到当前时代之外,以研究星系对的未来命运。在我们的模型中,原子核朝着恒星桥的方向远离环平面。核心最终与椭圆星系合并~100百万年后的现在。环继续膨胀约2亿年,然后塌缩回来。两个星系的初始相对速度很低,最终将导致完全合并。
2012-03-12 astro-ph.CO
Galaxy Cluster Bulk Flows and Collision Velocities in QUMOND
我们研究了星系团的形成与大量的不育中微子的QUMOND宇宙演化的数值模拟。在这些探索性模拟中形成的团簇比在ΛCDM模拟中发现的团簇具有更高的速度。在低红移条件下,星系团的整体运动速度达到1000 km/s,与观测结果相当,而ΛCDM模拟的星系团往往达不到这一速度。类似地,高的成对速度在像子弹星系团这样的星系团-星系团碰撞中很常见。还有一种倾向是,最大质量的星团在QUMOND中更大,并且出现得比在ΛCDM中更早,这可能为像El Gordo这样的“粉红大象”提供了解释。然而,这是不明显的,集团质量函数可以恢复。
2013-05-15 astro-ph.CO
The evolution of galaxy formation
我们理解星系形成的历史可以追溯到个人思想的发展。一个愤世嫉俗的人可能会认为,新的流行语的发展速度快于真正的进步。
2011-12-01 astro-ph.CO
Shock acceleration of relativistic particles in galaxy-galaxy collisions
所有没有射电强活动星系核的星系都遵循它们的全球FIR和射电同步辐射光度之间的紧密相关性,这被认为是大质量恒星形成的最终结果。两对碰撞的星系UGC 12914/5和UGC 813/6偏离了这种相关性,并显示出过量的无线电发射,在这两种情况下,在很大程度上起源于连接两个星系盘的气体桥。我们的目标是澄清从桥的无线电连续辐射的起源。假设在各自的星际介质(ISM)的主要气体动力学相互作用中释放的动能产生了冲击波,有效地加速原子核和电子的相对论能量,预计从桥区域的无线电同步辐射计算。我们提出了一个模型,这种加速,并计算由此产生的无线电发射,其光谱指数和预期的高能伽马射线发射。结果表明,碰撞过程中产生的非热能足以解释两个星系之间桥的射电辐射。目前计算的光谱指数也与观测值一致。这两个相互作用的星系系统偏离标准的FIR无线电相关性与额外的电子加速是一致的。这个过程与恒星的形成无关,因此预计这些系统不会遵循FIR-无线电相关。相对论性电子在ISM碰撞引起的冲击波中的加速,与这里描述的方式相同,也可能发生在其他系统中,如星系团和星系群或高红移系统中。
2010-09-08 astro-ph.CO
The Star Formation History of the GRB 050730 Host Galaxy
在红移z ~ 4处观测到的长GRB 050730允许确定一组不同化学元素的元素丰度。我们使用详细的化学演化模型,同时考虑到尘埃的产生,以约束这个长GRB的宿主星系的恒星形成历史。对于GRB 050730的宿主星系,我们还导出了一些与尘埃有关的量和比恒星形成率,即单位恒星质量的恒星形成率。我们将GRB宿主星系的性质与类星体阻尼莱曼α吸收体的性质进行了比较。
2009-04-14 astro-ph.CO
The simplest model of galaxy formation I: A formation history model of galaxy stellar mass growth
我们引入一个简单的模型,自洽地连接星系的生长,其主机暗物质晕的形成历史。我们的模型由两个简单的函数定义:“重子生长函数”,它控制着新的重子物质可用于恒星形成的速率;“物理函数”,它控制着这种物质转化为恒星的效率。使用简单的,唯象动机的形式只依赖于一个单一的晕属性的功能,我们证明了该模型的能力,再现z = 0的红色和蓝色恒星质量的功能。此外,通过增加红移作为第二个输入变量的物理函数,我们表明,全球恒星质量函数的再现到z = 3的改善。最后,我们讨论了我们的新模型的一般效用,强调其有用性,创造模拟星系样本,有一些关键的优势,比其他技术产生的。
2013-09-04 astro-ph.CO
Galaxy formation
星系形成是宇宙学观测和理论的前沿。更好的理解对于提高我们对宇宙学参数、宇宙的内容和我们的起源的认识是至关重要的。在这些讲座打算为研究生,星系形成理论进行审查,并面临着最近的观测问题。在第一堂课中,提出了以下主题:恒星形成的考虑,包括IMF,恒星形成效率和恒星形成率,星系光度函数的起源,以及矮星系的反馈。在第二讲中,我们描述了盘和大质量球状体的形成,包括超大质量黑洞的生长,球状体中的负反馈,活动星系核与恒星形成的联系,高红移下的恒星形成率和星系中的重子分数。
2013-11-30 astro-ph.CO
Exploring Galaxy Formation Models and Cosmologies with Galaxy Clustering
利用N体模拟和星系形成模型,研究了星系-恒星质量关联和两点自关联。利用WMAP第一年、第三年和第七年的宇宙学参数进行了模拟,主要差别在于σ {8}的扰动幅度。星系的恒星质量是用半解析的星系形成模型或简单的经验丰度匹配方法确定的。与SDSS DR 7在z=0时的数据和DEEP 2在z=1时的结果相比,我们发现,无论采用何种宇宙学,半解析模型预测的星系团都高于小尺度下的数据。相反,对于高σ_8宇宙学(WMAP 1和WMAP 7),丰度匹配方法预测的结果与z=0和z=1时的数据吻合较好,但对于低σ_8宇宙学(WMAP 3),预测结果明显低于z=0时的数据。我们发现,在小尺度的半解析模型中的过度集群主要来自卫星在大规模的晕,表明要么恒星形成是太有效的低质量晕或潮汐剥离是太低效的高红移。我们的结果表明星系成团与星系形成模型有很强的关系,因此可以用来约束重子物理。星系团对宇宙学参数的弱依赖性使得WMAP 1和WMAP 7宇宙学很难约束。
2012-02-14 astro-ph.CO
The History of Star Formation in Galaxy Disks in the Local Volume as Measured by the ACS Nearby Galaxy Survey Treasury
我们提出了一个测量的年龄分布的恒星居住在螺旋盘和矮星系。我们推导出了由先进巡天照相机(ACS)邻近星系巡天宝库(ANGST)中有限体积的星系样本所覆盖的~140 Mpc ^3的完整恒星形成历史。虽然样本主要由矮星系组成,但总的恒星形成率密度历史主要由体积中的大螺旋控制。我们的测量结果表明,在z~2下降的3倍,与其他测量技术的结果近似一致。虽然我们的结果表明,整体恒星形成率密度从z~1开始下降,但在此时期测量的速率高于其他测量技术获得的速率。这种增强的近期恒星形成率似乎在很大程度上是由于近年来低质量盘中恒星形成比例的增加。最后,我们的研究结果表明,尽管在最近的时间差异,形成的矮星系的恒星质量的~50%的大旋涡星系(z>~2)的恒星质量的~ 50%的时代是相似的,尽管观察到的星系之间的矮星星系的多样性。
2011-05-12 astro-ph.CO
Bubble, Bubble, Flow and Hubble: Large Scale Galaxy Flow from Cosmological Bubble Collisions
本文研究了Coleman-de Luccia泡碰撞宇宙学中的大尺度结构。在一组受控的近似,我们计算的影响,从内部看到的泡沫已经经历了这样的碰撞星系运动。我们发现,一般气泡碰撞导致相干的大规模流动的星系在我们的天空的某些部分,其细节取决于碰撞的初始条件和红移的星系的问题。在其他参数保持不变的情况下,随着泡沫内部膨胀量的增加,这种影响会减弱,但可以产生可测量的流动,超过解决平坦性和视界问题所需的Efolds数量。
2010-06-08 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Destruction of the central black hole gas reservoir through head-on galaxy collisions
几乎每个星系都存在一个巨大的黑洞。它们偶尔会通过释放吸积气体的引力能辐射出大量的光,累积的活动周期只有几个$10^8$年,即所谓的活动星系核的占空比。也就是说,今天的许多星系都有一个饥饿的大质量黑洞。虽然星系碰撞被认为会增强核活动,但占空比的起源,特别是关闭过程,仍然是一个关键问题。在这里,我们表明,星系碰撞也能够抑制黑洞燃料通过使用一个分析模型和三维流体动力学模拟,适用于仙女座星系的星系碰撞的参数集。我们的模型表明,星系的中心碰撞可以剥离大质量黑洞周围的环形气体,这是假定的燃料源。导出的关闭黑洞燃料的条件表明,目前明亮的核中有相当一部分可能变得不活跃,这让人想起与星系合并事件相关的褪色/死亡的活跃核现象。因此,根据碰撞轨道(正面或远离中心)的不同,星系碰撞可能会导致核活动的关闭和开启。
2021-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiple Beads-on-a-string: Dark Matter-Deficient Galaxy Formation in a Mini-bullet Satellite-satellite Galaxy Collision
本文通过流体/N体模拟证明卫星-卫星高速碰撞的“迷你子弹”情景可在NGC1052群中形成约10个暗物质缺失星系,并再现DF2和DF4的观测运动,支持当前观测与该情景一致。
2024-02-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy collisions as a mechanism of ultra diffuse galaxy (UDG) formation
我们提出了超弥散星系形成的一种可能机制:UDG可能是星系中心碰撞的结果。如果星系是年轻的,并且含有大量的气体,碰撞可能会将所有的气体踢出系统,从而强烈抑制任何进一步的恒星形成。因此,星系现在有一个非常低的表面亮度和其他典型的超扩散星系的属性。我们使用Coma集群(最近发现了许多UDG)来测试该过程的效率。该机制工作得很好,可以将相当一部分星系团人口转变为超扩散星系。由该过程形成的UDG向星团中心集中,它们的球状星团系统保持完好,与观测结果一致。预测的团簇中UDG的表面密度可以帮助我们认识UDG的形成机制,或澄清几种可能的竞争机制在工作中的相对贡献。
2017-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The star-formation history of the Milky Way Galaxy
银河系主要恒星组成部分的恒星形成历史制约着星系形成和演化的关键方面。我将讨论最近的决定,这样的历史,连同他们的解释理论的盘星系演化。
2009-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark Matter Deficient Galaxies And Their Member Star Clusters Form Simultaneously During High-velocity Galaxy Collisions In 1.25 pc Resolution Simulations
缺乏暗物质的弥漫矮星系--如NGC 1052-DF 2和NGC 1052-DF 4--是如何形成的仍然是一个谜。与它们的发光成员球状星团(GC)一起,所谓的暗物质缺乏星系(DMDG)对观测者和理论家都提出了挑战。在这里,我们报告了一套星系碰撞模拟使用自适应网格细化代码ENZO与1.25 pc的分辨率,这表明,高速星系碰撞诱导形成DMDG和他们的星团(SC)的同时。数值分辨率明显优于我们以前的研究(Shin等人,2020),我们解析了所产生的DMDG的动力学结构及其SC的详细形成历史,这些SC可能是DMDG成员GC的祖先。特别是,我们表明,一个星系碰撞与高相对速度的$\sim 300\;{\rm km\;s}^{-1}$,调用严重的冲击压缩,产生多个大规模的SC($\gtrsim 10^{6}\;{\rm M}_{\odot}$)碰撞后150万年内。在我们的~ 8亿年基准运行结束时,得到的$M_{\star} \simeq 3.5\times 10^{8}\;{M}_{\odot}$的DMDG拥有10个发光($M_{\rm V} \lesssim -8.5\;{\rm mag}$),引力束缚的SC,具有视线速度色散$11.2\;{\rm km\;s}^{-1}$。我们的研究表明,DMDG及其发光成员SC可以在高速星系碰撞中同时形成,同时符合NGC 1052-DF 2和NGC 1052…
2021-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark Matter Deficient Galaxies Produced Via High-velocity Galaxy Collisions In High-resolution Numerical Simulations
最近发现的弥漫性矮星系缺乏暗物质,似乎挑战了我们宇宙结构形成的现有范式。我们描述的数值实验,以确定是否可以产生所谓的暗物质缺乏星系(DMDG)时,两个富含气体的矮星系碰撞的高相对速度$\sim 300\,{\rm kms^{-1}}$。使用理想化的高分辨率模拟网格为基础的和粒子为基础的重力流体动力学代码,我们发现,DMDG可以形成高速星系碰撞分离暗物质从温暖的磁盘气体,随后被压缩的冲击和潮汐相互作用,形成恒星。然后,使用一个大型的模拟宇宙IllustrisTNG,我们发现了一些高速星系碰撞事件中,DMDG预计形成。然而,我们没有发现证据表明这些类型的碰撞实际上在TNG 100 -1运行中产生了DMDG。我们认为,数值实验的分辨率是实现“碰撞诱导”DMDG形成的情况下至关重要的。我们的研究结果表明,星系可以形成与非常规的暗物质分数的许多途径之一。
2020-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Disk Galaxy Models Driven by Stochastic Self-Propagating Star Formation
我们提出了一个基于随机自传播恒星形成的盘状星系的化学和分光光度演化模型。该模型基于简单的恒星星族(SSP),通过吸积、化学和光度演化处理,结合了星系形成过程,并在模型内部参数化了气体动力学。该模型相当好地再现了晚型旋涡星系M33的观测数据。有希望的测试结果证明了该模型的适用性和足够的精度为盘星系的性质的解释。
2010-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Rings of star formation: Imprints of a close galaxy encounter
在这次演讲中,我报告了星系合并模拟的结果,这表明存在一个由近距离星系相遇产生的恒星形成环。这是所有星系相互作用的一般特征,前提是盘的自旋充分对齐。这个特征可以用来识别实际上经历过密切相互作用的近距离星系对。
2014-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Recent progress in simulating galaxy formation from the largest to the smallest scales
星系形成模拟是天体物理学家和宇宙学家现代工具包的重要组成部分。天体物理学家利用这些模拟来研究宇宙大爆炸中星系群的出现,以及恒星和超大质量黑洞的形成等问题。对于宇宙学家来说,需要星系形成模拟来了解重子过程如何影响暗物质和暗能量的测量。由于星系形成的极端动态范围,新的方法使用体积和分辨率之间具有不同权衡的模拟来推动进展。大体积但低分辨率的模拟提供了最好的统计数据,而更小宇宙体积的更高分辨率的模拟可以用更自洽的物理学来发展,并揭示重要的涌现现象。我总结了星系形成模拟的最新进展,包括过去五年的主要发展,并强调了一些可能在未来十年推动进一步发展的关键领域。
2018-04-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy Formation Theory
我们回顾了目前的理论,星系如何形成的冷暗物质结构形成的范式所提供的宇宙学框架内。本文从前星系演化的重子物质出发,对重子如何凝聚成星系、决定星系结构的因素以及星系内外的过程(包括恒星形成、合并、活动星系核等)进行了分析和数值研究。决定了它们的总体性质和进化。在整个过程中,我们强调当前星系形成理论的成功和失败。我们包括审查计算实现的星系形成理论和评估他们的能力,提供可靠的建模这种复杂的现象。最后,我们讨论了当代星系形成理论中的几个“热点问题”,并评估了这一领域的未来发展方向。
2010-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Toward the Formation of Realistic Galaxy Disks
在这篇评论中,我证明了一个现实的模型,星系盘的形成取决于一个适当的治疗星系中的气体。从历史上看,盘状星系形成的宇宙学模拟一直缺乏分辨率和物理激励的反馈处方。最近的计算进步已经允许前所未有的分辨率,这反过来又允许更现实的处理反馈。这些进展导致了一个新的检查气体吸积,演化和损失的星系盘的形成。在这里,我强调的作用,气体流入,气体的反馈调节,气体流出发挥在实现模拟盘星系,更好地匹配观测结果作为红移的函数。
2010-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
How do uncertainties in galaxy formation physics impact field-level galaxy bias?
本研究通过对比UniverseMachine和IllustrisTNG模型,量化星系形成不确定性对场级星系偏置的影响,发现不同模型导致的偏置参数范围较小,并估计了用于宇宙学约束的先验。
2025-10-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological Simulations of Galaxy Formation
在过去的几十年里,对星系形成的宇宙学模拟有助于推进我们对宇宙结构和星系形成的理解。这些模拟遵循星系的非线性演化,在巨大的尺度范围内模拟各种物理过程。更好地理解与塑造星系相关的物理学,改进的数值方法和增加的计算能力,导致模拟可以再现大量观测到的星系特性。现代模拟从定义明确的初始条件开始,在膨胀的时空中模拟暗物质、暗能量和普通物质。普通物质的建模是最具挑战性的,因为影响这一物质成分的大量物理过程。宇宙学模拟也被证明有助于研究其他宇宙学模型及其对星系群的影响。本文简要介绍了星系形成的宇宙学模拟方法及其不同的应用。
2019-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark-ages reionization & galaxy formation simulation V: morphology and statistical signatures of reionization
本文利用数值模拟中的暗期、再电离和星系形成观测量(DRAGONS)框架,研究了星系形成物理对再电离期(EoR)电离氢(HII)区形态和统计的影响。DRAGONS自洽耦合半解析的星系形成模型与非均匀电离紫外背景,因此可以用来研究的电离源星系人口的反馈现象的形态和统计的依赖性的再电离。星系形成物理学的变化改变了HII区域的大小以及21厘米功率谱的振幅和形状。在星系物理学的研究中,我们发现超新星反馈在再电离中起着最重要的作用,在没有这种反馈的情况下,HII区域高达$\approx 20$ %的较小和功率谱振幅的分数差异高达$\approx 17$ %。我们比较我们的星系形成为基础的再电离模型与过去的计算,假设恒定的恒星晕质量比,并发现,正确选择的最小晕质量,这样的模型可以模仿预测的再电离形态。因此,在固定的中性分数的再电离形态是唯一的决定由星系形成的细节,但对托管的电离源的大部分晕的质量是敏感的。因此,简单的EoR参数化是再电离统计的准确预测。然而,使用未来的21厘米观测来完全理解再电离将需要结合其他观测,用现实的星系形成模型来解释。
2016-08-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Black hole formation in relativistic Oscillaton collisions
本文研究了在完全数值相对论下,当等质量振荡子(OS)具有等相位或最大反相位时,由其迎头碰撞形成黑洞的物理过程.虽然未经提升的OS碰撞将形成BH,只要它们的初始紧凑性$\mathcal{C}\equiv GM/R$是数值确定的临界值$\mathcal{C}>0.035$以上,我们发现,赋予一个小的初始提升\emph{prevents}反直观的黑洞的形成,即使$\mathcal{C}> 0.035$。如果进一步增加升压,则在非常高的升压$γ>1/12\mathcal{C}$下,如环猜想所预测的那样发生BH形成。这两个极限结合形成“稳定带”,其中碰撞导致OS“通过”(等相位)或“反弹”(反相位),临界点出现在${\cal C}\approx 0.07$周围。我们认为,这个稳定带的存在可以解释之间的竞争的自由降落和相互作用的碰撞时标。
2019-10-04 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Observational Support for Massive Black Hole Formation Driven by Runaway Stellar Collisions in Galactic Nuclei
在这里,我们探讨了大规模的黑洞形成恒星碰撞驱动的星系核的情况下,提出了一个新的形成制度的全球不稳定性的核星团失控恒星碰撞触发。使用数量级估计,我们发现,观察到的核星团避免恒星碰撞的制度是动态相关的整个系统,而解决检测大规模黑洞是这样的碰撞为主的制度。我们解释这一结果的大质量黑洞和核星团是一个共同的形成机制不同的演化路径,统一的标准术语下,都是中心的大质量物体。我们提出了一个形成的情况下,中央大质量的物体质量比$\rm \sim 10^8 \, Msun$,这也有弛豫时间长,他们的碰撞时间,将过于密集(维里平衡)是全球稳定的恒星碰撞和大部分的质量将崩溃对形成一个大规模的黑洞。实际上,这只会发生在密度较低的中心质量天体的核心,导致形成具有低得多的黑洞效率$\rm ε_{BH} = \frac{M_{BH}}{M_{CMO}}$的黑洞,对于质量比$\rm \sim 10^7 \, Msun$大的中心质量天体,这些效率$\rm ε_{BH}$急剧增加,接近$\rm M_{CMO} \sim 10^8 \, Msun$周围的1。我们表明,提出的方案成功地解释了大质量黑洞和核星团之间质量、效率和标度关系的相对趋势。
2020-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE