On the Evolution of the Bi-Modal Distribution of Galaxies in the Plane of Specific Star Formation Rate versus Stellar Mass
我们比较了观测到的星系分布在平面上的具体恒星形成率与恒星质量的预测的Garching半解析模型在红移0,1和2。我们的目标是测试是否无线电模式AGN反馈,这是负责终止在大质量星系的恒星形成的实施,提供了一个足够的匹配到目前的高红移观测。模型中作为恒星质量函数的淬灭星系的分数与z=0和z=1时的数据吻合得很好。到z=2时,模型中具有低恒星质量的淬灭星系太少了。在z=2时,没有正在形成恒星的星系群与数据中的恒星形成星系的“主序列”明显分开。这在模型中没有发现,因为恒星质量小于10^11太阳质量的z=2星系被预测为质量相对较低(小于10^8太阳质量)的黑洞的宿主。目前这种黑洞的无线电模式反馈的实现降低了周围光环的冷却速率,但并没有产生足够的能量来完全阻止恒星的形成。我们认为,该模型可能会带来更好的协议与数据,如果黑洞的增长是由光盘不稳定性触发除了主要的合并,如果反馈机制与形成的星系凸起的行为淬火恒星形成的星系。
2013-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Impact of Local Stellar Radiation on Dwarf Galaxy Formation Around Milky Way Analogues Across Cosmic Reionization
本研究利用Auriga项目的模拟,探究局部恒星辐射对银河系类似星系周围矮星系形成的影响,发现其在再电离前抑制低质量暗物质晕中矮星系形成,红移z=4后影响近乎消失,最暗弱卫星星系的减少量无统计显著性。
2025-08-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The environmental dependence of the stellar mass fundamental plane of early-type galaxies
目标。利用Sloan数字巡天数据第7版(SDSS DR 7)中的早型星系样本研究了恒星质量基本面(FP $_*$)的环境依赖性。方法. FP $_*$是通过用恒星质量代替基本平面(FP)中的光度来计算的。在SDSS星表的基础上,我们根据宿主暗物质晕的质量和在晕中的位置来描述星系的环境。在具有相同质量仓的晕中,中心星系和卫星星系的颜色分布是不同的。因此,我们计算了不同环境中星系的FP $_*$系数,并与FP系数进行比较,以研究恒星星族的贡献。结果我们发现FP $_*$的系数$a$系统地大于FP的系数,但是FP $_*$的系数$b$与FP的系数相似。此外,FP $_*$的环境依赖性与FP相似。对于中心星系,FP $_*$系数显着依赖于晕质量。卫星星系的FP $_*$系数与晕质量的相关性较弱。结论.我们的结论是,倾斜的FP主要不是由恒星星族。
2016-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Matching the Evolution of the Stellar Mass Function Using Log-normal Star Formation Histories
我们表明,由体积有限的$z\approx0$星系样本的单个对数正态恒星形成历史组成的模型再现了$z\lesssim2.5$和恒星质量$M_*\geq10^{10}\,{\rm M_\odot}$的总质量和静止恒星质量函数的演化。这个模型以前已被证明重现恒星形成率/恒星质量的关系(${\rm SFR}$ - $M_*$)在相同的时间间隔,是完全符合观测到的宇宙${\rm SFR}$密度在$z\leq8$的演变,并不需要明确的“淬火”处方。我们解释这些结果/功能的背景下,其他模型表现出类似的能力,再现(1)宇宙${\rm SFR}$密度的演变,(2)总/静态恒星质量函数,(3)的${\rm SFR}$ - $M_*$关系,提出建模方法之间的关键区别是在何种程度上,他们的应力/地址(恒星形成)星系人口的多样性。最后,我们认为,观测揭示的时间尺度与分散在${\rm SFR}(M_*)$将有助于建立哪些模型是最相关的星系演化。
2014-11-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation in high redshift galaxies including Supernova feedback: effect on stellar mass and luminosity functions
我们提出了一个高红移星系形成的半解析模型。在我们的模型中,星系内部的恒星形成是由超新星(SNe)驱动的外流反馈调节的。考虑到SNe反馈的自洽性,我们导出了单个星系中恒星形成率的封闭解析形式。结果表明,我们的模型可以解释观测到的从矮星系到大质量星系$10^{12} M_\odot$的恒星质量与星系圆速度之间的相关性。对于小质量的矮星系,除了超新星反馈之外,还需要额外的反馈来解释观测数据的传播。我们的模型再现所观察到的3-D基本的恒星质量,气相金属丰度和恒星形成率在星系建立SNe反馈在建立这种关系中起着重要作用之间的相关性。此外,观测到的Lyman-Break星系(LBG)的紫外光度函数很好地解释了我们的反馈诱导恒星形成模型的一个巨大的红移范围的$1.5 \le z \le 8$。特别是,平坦的光度函数在低光度端自然出现,由于我们明确的SNe反馈处理。
2014-01-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the inconsistency between cosmic stellar mass density and star formation rate up to $z\sim8$
本文利用大量的观测数据样本,检验了恒星质量密度与恒星瞬时形成率在红移范围$0<z<8$内的差异。我们首先收集了直到$z\sim 8$的恒星质量密度的测量结果。将观测到的恒星质量密度与瞬时恒星形成历史的时间积分进行比较,发现观测到的恒星质量密度低于由$z<4$恒星形成历史所暗示的质量密度。我们还利用马尔可夫链蒙特卡罗方法从观测到的恒星质量密度数据中推导出最佳拟合的恒星形成历史。在$0.5<z<6$,观测到的恒星形成率密度大于最佳拟合值,特别是在$z\sim2$,大约是2倍。然而,在较低的($z<0.5$)和较高的红移($z>6$),推导出的恒星形成历史与观测结果一致。这是第一次使用马尔可夫链蒙特卡罗方法和变化的再循环因子来测试观测到的恒星质量密度和瞬时恒星形成率之间的差异,直到非常高的红移$z\approx8$。讨论了造成这种差异的几种可能原因,如恒星质量密度、初始质量函数和宇宙金属丰度演化的低估。
2016-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Galactic Archaeology: Tracing the Milky Way's Formation and Evolution through Stellar Populations
本文阐述银河系考古学如何利用恒星的分布、运动学、化学与年龄信息,结合光谱和测光数据识别恒星族群,以揭示银河系各结构的形成演化历史。
2023-08-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of Star Formation in the UKIDSS Ultra Deep Survey Field - II. Star Formation as a Function of Stellar Mass Between z=1.46 and z=0.63
我们提出了新的结果的演化的宇宙恒星形成率作为恒星质量的函数在SXDS-UDS领域。我们利用窄带选定的发射线星系在z = 1.46和z = 0.63之间的四个红移切片,并通过拟合一系列模板来计算恒星质量,以重建每个星系的恒星形成历史。我们确定在每个红移片质量分仓光度函数,并得出恒星形成率密度(rhoSFR)作为质量的函数使用[OIII]或[OII]发射线。我们计算了尘埃消光和金属丰度作为恒星质量的函数,并研究了这些修正对整个rhoSFR(M)形状的影响。我们发现这两个修正对于确定rhSFR(M)的形状及其随红移的演化是至关重要的。完全校正的rhoSFR(M)是一个相对平坦的分布,随着宇宙时间的增加/红移的减少,标准化朝着rhoSFR的低值移动,并且需要在这里研究的所有质量中截断恒星形成。rhoSFR(M)的峰值位于z = 1.46处的10^10.5<Msun<10^11.0质量仓中。在较低的红移切片中,峰值的位置不太确定,但是在10^7.0<Msun<10^8.0范围内的低质量星系在整个rhoSFR(M)中起着重要的作用,至少z ~ 1.2。
2015-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
History of Star Formation of Early Type Galaxies from Integrated Light: Clues from Stellar Ages and Abundances
我简要地回顾了最近从早期型星系的综合光研究的平均恒星年龄和丰度的测定中所学到的东西,并讨论了最近的数据所提出的一些新问题。光谱年龄的简短讨论,但这次审查的主要重点是对铁,镁,钙,氮,和C的丰度,从比较的综合光谱的星系与预测从恒星星族合成模型的测量。
2010-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
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
Towards a complete accounting of energy and momentum from stellar feedback in galaxy formation simulations
恒星反馈在星系形成中起着关键作用,它通过调节恒星的形成、驱动星际湍流和产生星系尺度的外流。虽然现代星系形成的模拟可以分辨10-100 pc的尺度,但恒星的形成和反馈作用在更小的“亚网格”尺度上。因此,为了正确考虑反馈对全球星系演化的影响,应该非常小心。我们调查的动量和能量收支的反馈在不同阶段的恒星演化,并研究其对星际介质的影响,使用模拟本地恒星形成区和星系盘在现代宇宙学放大模拟负担得起的分辨率。特别是,我们提出了一种新的亚网格模型的动量注入由于辐射压力和恒星风从大质量的恒星在早期,前超新星的年轻星团的演化阶段。早期的动量注入会清除恒星形成区域的致密气体,从而限制恒星的形成。降低的气体密度减轻了后续超新星爆炸产生的热反馈能量的辐射损失,从而提高了恒星反馈的整体效率。恒星反馈的详细影响敏感地取决于参数的实施和选择。有些令人惊讶的是,我们发现,实现反馈是有效的,导致近似自我调节的全球恒星形成效率。我们比较模拟结果,使用我们的反馈实现其他唯象反馈方法,其中热反馈能量被允许耗散超过正式的气体冷却时间的时间尺度。我们发现,模拟与最大动量注入抑制恒星形成的相似程度,发现在模拟采用绝热热反馈。
2012-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Spatially Resolved Spectroscopic Star Formation Histories of Nearby Disks: Hints of Stellar Migration
我们使用米切尔摄谱仪(以前的VIRUS-P)观察12个附近的盘星系。我们成功地测量了六个系统的外盘年龄。在三种情况下(NGC 2684,NGC 6155,和NGC 7437),我们发现,在磁盘表面亮度轮廓的向下突破对应的变化,在占主导地位的恒星人口与内部被占主导地位的活跃的恒星形成和外部的老恒星星族是最适合的恒星形成历史,随着时间的推移下降。观测到的平均恒星年龄超过轮廓突变的增加与理论模型相似,理论模型预测表面亮度突变是由恒星迁移引起的,外盘由分散的旧内部恒星构成。在另外三个例子中(IC 1132、NGC 4904和NGC 6691),我们发现当穿过破裂半径时,恒星星族没有显著的变化。在这些星系中,内外盘都由活跃的恒星形成和年轻的恒星星族所主导。虽然径向迁移可能有助于突破后的恒星星族,但似乎需要不止一种机制来解释我们观察到的所有恒星轮廓突破。
2012-03-30 astro-ph.CO
Numerical Simulations of Bubble-Induced Star Formation in Dwarf Irregular Galaxies with a Novel Stellar Feedback Scheme
为了研究恒星的形成和反馈机制,我们采用一种新的恒星反馈方案模拟了一个孤立的矮不规则星系(dIrr)在一个类似于WLM大小的固定暗物质晕中的演化.我们使用我们原来的N体/光滑粒子化学动力学代码的新版本,GCD+,它采用了改进的流体力学,气体粒子之间的金属扩散和新的恒星形成和恒星风和超新星(SNe)反馈的建模。通过比较有和没有恒星反馈效应的模拟,我们证明了强反馈产生的气泡碰撞可以在更广泛的区域诱导恒星形成。我们还表明,在恒星形成区的金属丰度保持低,由于富金属气泡和贫金属星际介质的混合。我们的模拟还表明,气泡诱导的恒星形成导致许多反向旋转的恒星。气泡诱导的恒星形成可能是维持dIrrs恒星形成的主要机制,这与较大的螺旋星系不同,其中非轴对称结构,如螺旋臂,是恒星形成的主要驱动力。
2013-11-21 astro-ph.CO
Stochasticity, a variable stellar upper-mass limit, binaries and star-formation rate indicators
使用我们的二进制人口和光谱合成(BPASS)的代码,我们探讨恒星形成率指标的随机抽样恒星初始质量函数,增加了集群质量依赖恒星质量上限,包括双星的影响。我们创建的合成光谱的年轻的集群和恒星形成的星系,并比较这些观察的H(α)发射孤立的集群和H(α)和FUV发射附近的星系之间的关系。我们发现,观察集群往往有利于一个纯粹的随机抽样的初始质量函数的集群小于100米(太阳),而不是最大的恒星质量取决于集群的总质量。更难确定对于更大质量的星团是否也是如此。我们还发现,双星模糊了一些观测差异时,发生的集群质量依赖恒星的质量上限时,施加填充IMF。在模拟星系中观测到的H(alpha)和FUV恒星形成率比时,这种影响最大。这是因为双星演化过程中的质量转移和恒星合并会产生更多的大质量恒星和质量大于初始最大值的恒星,而初始最大值施加在恒星星族上。
2012-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The Observed Relation between Stellar Mass, Dust Extinction and Star Formation Rate in Local Galaxies
在这项研究中,我们使用SDSS DR7中的~150,000个恒星形成星系来研究恒星质量,尘埃消光和恒星形成率(SFR)之间的关系。我们发现,尘埃消光和SFR之间的关系随恒星质量的变化。对于相同恒星质量的星系,当恒星质量<10^10 M_solar时,尘埃消光与SFR反相关。当恒星质量为10^10太阳质量时,这种关系有一个急剧的转变。在较大的恒星质量的尘埃消光是正相关的SFR在相同的恒星质量的星系。在这项研究中所观察到的恒星质量,尘埃消光和SFR之间的关系有助于确认类似的趋势,恒星质量,金属丰度和SFR之间的关系。在这项研究中报告的关系提供了重要的新的约束的物理过程中控制的化学演化的星系。恒星质量> 10^10 M_solar的星系的SFR和尘埃消光之间的相关性被证明可以扩展到静止星系的种群,这表明负责观察到的恒星质量,尘埃消光和SFR之间的关系的物理过程可能与导致星系中恒星形成的过程有关。
2013-06-06 astro-ph.CO
The Stellar Population and Star Formation Properties of Blue Compact Dwarf Galaxies
利用Gil de Paz等人(2003)的样本与Sloan数字巡天数据第6版(SDSS DR 6)进行交叉相关,选取了一个蓝色致密矮星系(BCD)样本,研究了该样本的恒星星族、恒星形成历史和恒星形成特性。该样本包括31个BCD,它们跨越了银河系参数的大范围。利用恒星布居综合方法,我们导出了这些BCD的恒星星族,并重建了它们的恒星形成历史。我们的研究证实,BCDs不是经历第一次恒星形成的年轻系统,而是经历恒星爆发活动的老系统。大多数星系的恒星质量加权年龄可以达到10 Gyr,而光度加权年龄可能达到$\sim 3$年轻几个数量级($\sim 10$ Myr)。基于多波长数据,我们还研究了恒星形成的综合性质。我们的样本星系的SFR跨越近3个数量级,从几个$10^{-3}$到$\sim1\,M_\odot$ yr $^{-1}$,中值为$\sim 0.1\, M_\odot$ yr $^{-1}$。我们发现,约90%的BCD在我们的样本有他们的出生率参数(当前SFR的平均过去SFR的比值)$b>2-3$。我们进一步讨论了当前SFR与星系恒星质量的相关性,并探讨了SFR与金属丰度之间的联系。
2010-12-06 astro-ph.CO
Early-Type galaxies at z ~ 1.3. III. On the dependence of Formation Epochs and Star Formation Histories on Stellar Mass and Environment
我们研究了z ~ 1.3处恒星星族性质的环境依赖性。我们推导出星系的性质在两个高红移星系团RXJ 0849 +4452和RXJ 0848 +4453中的大质量、红色、被动早型星系样本的恒星质量、年龄和恒星形成历史(红移分别为z = 1.26和1.27),并将它们与z=1.24时RDCS1252.9-2927集群的测量值以及从GOODS-South Field抽取的现场同时代的类似质量选择样本的测量值进行比较。上述参数的稳健估计已经通过比较大网格的复合恒星星族模型与广泛的8-10波段光度覆盖,从静止帧远紫外到红外。我们没有发现在不同的星系团早型星系样本中总体恒星星族性质的变化。然而,当比较星系团与星系场的恒星星族特性时,我们发现,即使(恒星形成加权)年龄相似并且只取决于星系质量,但星系场中的恒星确实使用更长的时间尺度来组装它们的最终质量。我们发现,在恒星形成开始后大约1 Gyr,大多数(75%)的星系团星系已经聚集了它们最终质量的大部分(> 80%),而在同一时间,只有很少(35%)的场ETG已经聚集了。因此,我们的结论是,虽然星系质量调节星系形成的时间,环境调节恒星形成历史的时间尺度。
2011-03-01 astro-ph.CO
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): Linking Star Formation Histories and Stellar Mass Growth
我们从星系和质量集合体(GAMA)巡天的观测中,给出了低质量(M* < 10^10 Msun)星系中随机恒星形成历史的证据。对于0.05<z<0.32之间的约73,000个星系,我们根据光谱Halpha测量计算了恒星形成率(SFR)和比恒星形成率(SSFR = SFR/M*),并应用来自Balmer递减的尘埃校正。我们发现SSFR对恒星质量的依赖性,使得SSFR随着恒星质量的增加而降低,对于完整的样本,SSFR随着恒星质量的增加而降低。我们使用简单的参数化指数下降的恒星形成的历史,研究恒星形成的时间尺度和形成红移的恒星质量的依赖。我们发现,以前拟合z~1星系样本的参数化方法不能恢复在0.05<z<0.32的GAMA样本中观测到的SSFR和恒星质量的分布。特别是,大量的低质量(M* < 10^10 Msun)星系被观测到具有比这些简单模型在0.05<z<0.32的红移范围内所能解释的更高的SSFR,即使在调用质量依赖的阶段演化时也是如此。对于这样一个大量的星系,以保持低恒星质量,但港口这样高的SSFR,需要一个弱的基本指数下降SFH叠加随机爆发的恒星形成晚发病。
2013-06-11 astro-ph.CO
Stellar Mass and color dependence of the three-point correlation function of galaxies in the local universe
星系的三点关联函数(3 PCF)提供了一个测量非线性结构形成所产生的非高斯性的机会,同时也探测了两点关联函数(2 PCF)通常不能提供的星系形成和演化的信息。我们测量了Sloan数字巡天DR 7主样本星系的3 PCF,在红移和投影空间的尺度高达40 Mpc/h。我们探讨了3 PCF对星系恒星质量和颜色的依赖性,以约束不同性质的星系的形成和演化。对这些性质的依赖性的研究也有助于更好地约束星系恒星质量和颜色与其托管暗物质晕的性质之间的关系。我们专注于研究约化的3 PCF,Q,定义为3 PCF与2 PCF的乘积之和之间的比率。我们发现一个非常弱的恒星质量依赖的Q在红移和投影空间。在小尺度上,质量越大的星系,Q的振幅越大。在这些小尺度上,Q的形状依赖性也很弱,与恒星的质量和颜色无关。对于低质量星系,约化的3 PCF具有很强的颜色依赖性,而对于高质量星系,没有发现明显的颜色依赖性。低质量红星系比蓝星系具有更高的振幅和更强的约化3 PCF的形状依赖性,这意味着这些低质量红星系倾向于居住在星系结构中。线性星系偏置模型无法解释Q的颜色依赖性,强调了非零二次偏置参数在正确模拟星系颜色分布中的重要性。
2013-12-15 astro-ph.CO
The Cluster Birthline and the formation of stellar clusters in M33
我们提出了一种新的方法来分析IMF在其高质量的年轻星团,它依赖于两个综合观测:集群测辐射热和H α光度端。使用在M33中选择的几个集群样本,我们表明,随机抽样的通用IMF是在更好的协议比截断IMF的最大恒星质量取决于集群质量的数据。我们还讨论了延迟形成的大质量恒星发生在低密度恒星形成区域的可能性,作为一种替代的电离光子从年轻的发光星团的HII地区的强泄漏。
2010-11-04 astro-ph.CO
The stellar mass function and star formation rate-stellar mass relation of galaxies at z ~ 4 - 7
利用光滑粒子流体动力学程序P-GADGET 3(XXL)对z ~ 4-7星系的恒星形成率-恒星质量关系(SFR-M*)和星系-恒星质量函数(GSMF)的演化进行了研究.我们探讨了不同的反馈处方(超新星驱动的星系风和AGN反馈),初始恒星质量函数和金属冷却的影响。我们表明,我们的基准模型,与强大的能量驱动的风和早期活动星系核反馈,是能够重现观测到的恒星质量函数从莱曼break选定的样本的恒星形成星系在红移6 < z < 7。在z ~ 4处,观察到的GSMF估计值根据样本的选择方式而变化。我们的模拟与最近的结果K-选择的样本,这提供了一个更好的代理恒星质量和更完整的分布在高质量端更一致。我们发现,在某些情况下,模拟和观察到的SFR-M* 关系处于紧张状态,这可能导致GSMF的数值预测超过GSMF观察。通过结合模拟的SFR(M*)的关系与观测到的恒星形成率函数在一个给定的红移,我们认为,这种分歧可能是在SFR-M*(Luv-M*)转换的不确定性的结果。我们的模拟预测了目前观测所看不到的暗淡星系群。
2015-01-06 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
Constraints on the Field Star IMF from Resolved Stellar Populations based Star Formation Histories
使用HST/ACS观测解决恒星星族在附近的星系,我探索的限制,可以放在场星IMF的恒星形成历史(SFHS)来自合成色星等图(CMD)拟合。特别是,我如何合理的变化,在国际货币基金组织的斜率,相对于萨尔彼得斜率,导致只有微小的变化,在SFHS。这表明,CMD-SFH拟合参数空间有一个广泛的最小IMF的变化,并意味着CMD基于SFH只能提供弱显式约束恒星IMF。然而,观测矮星系中分辨出的恒星星族可以与其他方法一起用来寻找上IMF的变化。
2011-06-06 astro-ph.CO
WINGS-SPE II: A catalog of stellar ages and star formation histories, stellar masses and dust extinction values for local clusters galaxies
WIDE-FIELD NEARBY GALAXY CLASSICS SURVEY(WINGS)是一个主要目的是研究本宇宙(z<0.07)星系团中星系的星族分布以及环境对其恒星星族分布的影响的项目。这次巡天为天文学界提供了一套高质量的光度和光谱数据,分别为77个和48个附近的星系团。在本文中,我们提出的目录包含的性质的WINGS SPectroscopic(WINGS-SPE)调查,这是由恒星星族综合模拟方法得出的星系。我们还检查了我们的结果与文献中其他数据的一致性。利用分光光度计模型,再现观测光谱的主要特征,通过总结不同年龄的简单恒星星族的理论光谱,我们得到的恒星质量,恒星形成历史,平均年龄和尘埃衰减的星系在我们的样本。~5300光谱与分光光度技术进行了分析,这使我们能够推导出恒星的形成历史,恒星的质量和年龄,和消光的WINGS光谱样本,我们在本文中。与其他作者根据SDSS数据得出的相同星系的总质量值进行了比较,证实了所采用的方法和数据的可靠性。
2010-10-11 astro-ph.CO
Constraining stellar assembly and AGN feedback at the peak epoch of star formation
我们研究了恒星形成高峰期(1<z<2)周围活动星系核(AGN)的恒星组装和反馈,通过比较流体动力学模拟和来自WFC 3(WFC 3)早期释放科学(ERS)计划的静止帧紫外光学星系颜色。我们的自适应网格细化模拟包括金属依赖的辐射冷却,恒星形成,由于超新星爆炸的动力外流,以及来自超大质量黑洞的反馈。我们的模型假设,当气体吸积到黑洞,一小部分的能量是用来形成热风或亚相对论动量传递准直喷流,这取决于吸积率。我们发现,在包含活动星系核反馈的模型中,预测的星系静止坐标系紫外光学颜色与在1<z<2处观察到的WFC 3 ERS样品的颜色基本一致。预测的大质量星系的数量也与这个红移范围内的观测结果吻合得很好。然而,预测大质量星系的剩余恒星形成活动水平高于观测估计,这表明需要进一步抑制恒星形成而不显着改变恒星质量函数。我们讨论了可能的改进,包括更快的恒星组装,通过增强恒星形成星系合并过程中,而恒星形成的高峰时期仍然调制的活动星系核反馈。
2012-07-03 astro-ph.CO
The relationship between star formation rates, local density and stellar mass up to z ~ 3 in the GOODS NICMOS Survey
研究了红移范围为1.5 < z < 3的恒星质量选择星系样本的恒星形成率与星系局部环境的关系。我们使用近红外成像从一个非常深的哈勃太空望远镜调查,GOODS-NICMOS调查(GNS)测量本地星系密度的基础上最近邻的方法,而恒星形成率估计从静止帧紫外线通量。由于我们的成像深度,我们可以检查星系下降到一个颜色无关的恒星质量完整性限制的log M \ast = 9.5 M \odot在z ~ 3。我们发现,在整个红移范围内,恒星形成活动对星系恒星质量有很强的依赖性,而不依赖于局部环境。平均恒星形成率在很大程度上独立于当地环境,除了在最高的相对过密度。超密度大于5倍的星系,其恒星形成率平均降低2 - 3倍,但红移仅达到z ~ 2。我们没有看到活动星系核活动影响这些关系的任何证据。我们还调查的影响,非常本地的环境对恒星形成活动的计数邻居在30千秒差距半径。这表明,有两个或更多近邻的星系平均有显着较低的恒星形成率,以及较低的比恒星形成率,直到z ~ 2.5。我们认为这可能是由于星系合并过程引起的恒星形成猝灭。
2011-08-01 astro-ph.CO
Improving the Estimation of Star formation Rates and Stellar Population Ages of High-redshift Galaxies from Broadband Photometry
我们探索了改进高红移恒星形成星系宽带光度测量的恒星形成率和平均恒星星族年龄的方法。我们使用合成光谱模板与各种简单的参数恒星形成的历史,以适应宽带光谱能量分布。这些参数模型被用来推断年龄,恒星形成率和恒星质量的模拟数据集来自星系演化的层次半解析模型。传统的参数模型通常假设恒星形成的速率在初始瞬时上升之后呈指数下降。我们的研究结果表明,恒星形成的历史与恒星形成率的逐渐上升可能是更好的模板,并可能给更好的整体估计的年龄分布和恒星形成率分布的莱曼break星系。对于B-和V-辍学,我们发现最好的简单参数模型是一个恒星形成率随时间线性增加。平均而言,指数下降模型对B-和V-辍学者的年龄预测过高100%和120%,而对于线性增加模型,年龄预测分别过高9%和16%。同样,指数模型分别低估了56%和60%的恒星形成率,而线性增长模型分别低估了15%和22%。对于U型退出者,恒星形成率有峰值(接近z ~ 3)的模型提供了与年龄的最佳匹配--过度预测从110%降低到26%--恒星形成率--预测不足从58%降低到22%。我们分类不同类型的恒星形成历史的半解析模型,并显示如何为不同的类的偏差行为。我们还提供了恒星质量和恒星形成率估计的双波段校准公式。
2010-12-07 astro-ph.CO
Galaxy Evolution in Cosmological Simulations With Outflows I: Stellar Masses and Star Formation Rates
我们研究的恒星内容的星系从z=3-0的宇宙学流体动力学模拟纳入参数化星系外流的增长。如果没有外流,星系产生的恒星质量(M*)和恒星形成率(SFR)与观测结果相比过高。风引入了一个三层形式的星系恒星质量和恒星形成率函数,其中中间层取决于差分(即质量依赖)回收喷出的风物质回到星系。一个紧密的M*-SFR关系是所有这些模拟的一般结果,它的演化被很好地描述为由冷吸积提供动力,尽管目前在z>2的观测表明,早期小星系中的恒星形成必须受到高度抑制。质量低于M^* 的z=0星系中,大约有三分之一是卫星星系,卫星星系中的恒星形成并不比中心星系中的恒星形成更快。所有的模型都不能抑制z<2的大质量星系中恒星的形成和恒星质量的增长,这表明需要一个外部的猝灭机制,如黑洞反馈。所有的模型也不能产生像观测到的那样年轻和快速形成恒星的矮星。一个遵循动量驱动风尺度的外流模型与观测到的M^* 周围z=0-3的星系演化大致吻合,这是一个重大的成功,因为这些星系主导着宇宙恒星的形成,但在更高和更低质量下的失败突出了这类模型仍然面临的挑战。我们认为,中央恒星形成星系被很好地描述为生活在一个缓慢发展的平衡之间的流入重力和循环风,恒星形成,以及强大的和无处不在的流出,调节有多少流入形成恒星。因此,恒星形成星系的演化主要是由星系和星系际气体之间的重子持续循环控制的。
2011-03-17 astro-ph.CO
The extreme synchronicity of stellar ages of red galaxies in the JKCS041 cluster at z=2.2
在红移z ~ 1.4以上,我们对星系团中红色星系的恒星年龄知之甚少或一无所知,但在这些高红移下,嵌入结构形成标准层次范式的星系形成模型的当前版本预测了重要的变化。星系团JKCS 041中z=2.2的红序星系显示出紧密的颜色分布,表明恒星形成历史在星系间高度同步。具体来说,我们测量的恒星年龄分布为160+/-30Myr,这与当前对大质量红星系如何在星系团中形成的理解明显不一致,即它们是否在合并事件中随机产生,有时涉及气体,因此恒星形成。当宇宙处于当前年龄的四分之一时,颜色的紧密分布意味着,在当前的星系形成情景中尚未实施的机制很久以前就开始塑造红色星系团星系的恒星形成历史。
2011-03-31 astro-ph.CO
Revealing the formation of stellar-mass black hole binaries: The need for deci-Hertz gravitational wave observatories
致密恒星质量双星的形成是天体物理学中一个困难但有趣的问题。有两个主要的形成渠道:在现场通过双星演化,或在致密的恒星系统通过动力学相互作用。激光干涉引力波天文台(LIGO)已经通过引力辐射探测到了黑洞双星(BHB)。这些检测为我们提供了有关系统物理参数的信息。有人声称,当激光干涉仪空间天线(LISA)运行时,与LIGO联合观察这些双星将使我们能够推导出导致它们形成的通道。然而,我们表明,在致密的恒星系统中的BHB动力学相互作用可能会导致高偏心率,使一小部分的相对论合并是听不见的LISA。LISA未检测到进入LIGO波段的BHB偏心率的下限约为$0.005$。另一方面,像DECIGO或天琴这样的分赫兹天文台将大大提高联合探测的机会,并揭示这些双星的形成通道。
2017-03-10 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Dependence of the LMXB population on stellar age
我们调查的依赖低质量X射线双星(LMXB)人口的早型星系的恒星年龄,通过选择20个大质量附近的早型星系从钱德拉档案占据一个相对狭窄的范围内的质量和跨越广泛的年龄范围,从1.6 Gyrs到超过10 Gyrs,与6 Gyrs的中值。在总共探测到约2000个X射线点源的情况下,我们将每个星系中LMXB的具体数量与其恒星年龄和球状星团(GC)含量进行了关联。我们发现了LMXB人口和恒星年龄之间的相关性:较老的星系倾向于拥有比年轻星系多约50%的LMXB(每单位恒星质量)。这种依赖性的解释是复杂的大散射和相当强的相关性恒星年龄和GC含量的星系在我们的样本。我们目前的证据表明,更重要的因素可能是随着时间的推移的LMXB人口的演变。它的影响被更老星系中更大的GC含量进一步放大,相应地,它们中动态形成的双星数量也更大。我们还发现了X射线光度函数(XLF)随年龄的明显演化,即较年轻的星系每单位恒星质量有更多的明亮源和更少的暗淡源。年轻星系中LMXB的XLF似乎明显超过E39 erg/s。这样明亮的光源在较老的星系中似乎不太常见。我们发现,6的~ 12(超)发光源位于GC。
2012-08-22 astro-ph.CO astro-ph.HE