The connection between the host halo and the satellite galaxies of the Milky Way
银河系的暗物质晕的许多性质，包括其质量组装历史，浓度和晕下人口，仍然缺乏约束。我们探索这些属性的银河系和它的卫星星系人口之间的联系，特别是麦哲伦云的存在的银河系晕的属性的含义。利用一套高分辨率的$N$ -体模拟方法对最终Mvir ~ 10^{12.1}Msun的银河系质量晕进行了模拟，发现类麦哲伦云卫星的存在与宿主晕的组装历史、浓度和晕下的人口数密切相关，因此具有麦哲伦云的银河系质量晕系统具有较低的浓度，更快的近期吸积，比相同质量的典型光环质量更大。使用灵活的半解析星系形成模型，调整到重现银河系的经典矮星系与马尔可夫链蒙特卡罗的恒星质量函数，我们表明，采用主机晕不同的质量组装历史和浓度，可以导致不同的最佳拟合模型的星系形成物理，特别是反馈的强度。这些偏差的出现是因为麦哲伦云的存在增加了高质量暗晕的总体数量，因此需要不同的恒星质量与晕质量比来匹配数据。这些偏见也导致显着差异的质量-金属丰度关系，低质量卫星的运动学，与麦哲伦云相关的小卫星的数量计数，以及银河系本身的恒星质量。因此，对这些星系性质的观测可以对银河系晕的性质提供有用的约束。
2016-07-27 astro-ph.GA
Machine Learning the Dark Matter Halo Mass of Milky Way-Like Systems
本文提出一种基于神经网络的新方法，仅利用卫星轨道、邻近大晕距离和最大卫星星系最大圆周速度等可观测信息，在不假设动力学平衡或卫星归属的情况下高精度估算类银河系暗物质晕质量，并在模拟数据上完成原理验证。
2024-03-29 astro-ph.GA
The puzzling assembly of the Milky Way halo - contributions from dwarf Spheroidals and globular clusters
虽然最近的巡天发现了大量越来越暗的银河系卫星，但它们的分类是星团，低光度星系还是潮汐超密度仍然不清楚。同样，它们对光环形成的贡献也仍有争议。在这篇文章中，我们将讨论这些令人费解的卫星中的恒星星族和化学动力学的现有知识，特别关注矮球状星系和外星系晕中的球状星团。此外，一些最外层的晕对象是否动态地与（银河系）晕在所有的问题是解决在远程狮子座I和II矮星系的适当测量。
2011-09-08 astro-ph.GA
Reflex motion in the Milky Way stellar halo resulting from the Large Magellanic Cloud infall
本文给出了银河系和大麦云云系统的N体模型的结果，并研究了由于盘重心位移引起的星晕中的运动学反射运动。与以前的研究一致，我们发现，银河系盘可能是以40公里/秒的速度相对于质心之前，大麦云云的陷落。由此产生的反射运动是可见的切向速度的恒星晕作为一个简单的偶极子。的信号是最强的恒星与长的动态时间，可识别的位置-速度数据的恒星与大的远心点，其动态记忆仍然是很好的代表未扰动的银河系潜力。该信号在天空中根据恒星示踪剂的不同而变化，并且可能与盘质心的速度相同，这使得反射运动成为基于恒星流和/或平滑晕示踪剂（例如蓝色水平分支或天琴座RR星）建模的银河系势确定的偏差来源。
2020-02-27 astro-ph.GA
Phase-space correlation in stellar streams of the Milky Way halo: The clash of Kshir and GD-1
我们报告在银河系晕中发现了一个70度长的恒星流，它与著名的“GD-1”流纵横交错。我们发现，这个新的恒星结构（“Kshir”）和GD-1位于相似的距离，并显着相关的运动学。我们提出了几种解释的性质，这种新的结构和它可能与GD-1。然而，这两个流在同一个暗物质子晕内被吸积到银河系上的场景似乎为它们的相空间纠缠以及这个耦合系统的其他复杂性提供了一个自然的解释。
2019-10-31 astro-ph.GA
Chemical abundances of field halo stars -- Implications for the building blocks of the Milky Way
我想回顾最近的努力，详细的化学丰度测量现场银河系晕星。由于距离太阳高达数千秒差距的宽视场光谱测量的出现，具有详细化学测量的场晕星的大样本正在不断扩大。化学信息和全六维相空间信息的结合，现在被认为是一个强大的工具，以确定宇宙吸积事件，已经建立了相当大的一部分，现在的恒星晕。未来的观测前景与宽场光谱调查和理论前景与超新星核合成产额进行了讨论。
2019-08-26 astro-ph.GA
Broken degeneracies: the rotation curve and velocity anisotropy of the Milky Way halo
我们使用银河系中心距离为16 < r/kpc < 48的遥远的蓝色水平分支恒星作为银河系暗晕的运动学示踪剂。我们模型的示踪剂密度作为一个扁圆形，幂律嵌入在一个球形幂律潜在的。使用分布函数的方法，我们估计总的幂律势和速度各向异性的晕示踪剂。我们测得势能的斜率为γ ~ 0.4，50千秒差距内的总质量为~ 4 × 10^11 M_sol。示踪剂的速度各向异性径向偏置β ~ 0.5，这是在良好的协议与当地的太阳附近的研究。我们的结果提供了一个精确的外圆速度分布的银河系，并建议一个相对较高的浓度暗物质晕（c_vir ~ 20）。
2012-05-29 astro-ph.GA
On the origin of gaseous galaxy halos - Low-column density gas in the Milky Way halo
最近的观测表明，螺旋星系被扩展的气体晕所包围，正如等级结构形成方案所预测的那样。面外气体的起源和性质通常是不清楚的，因为作为星系正在进行的形成和演化的一部分，晕不断地被不同的环流过程所推动（例如，流出、星系合并和星系际介质的气体吸积）。我们使用银河系作为实验室来研究位于内外晕的中性和轻度电离气体。使用谱线吸收和发射测量在不同的波长范围内，我们获得的物理条件和气体的分布的详细信息。这些研究对于我们理解星系与其气体环境之间复杂的相互作用是至关重要的，这是星系形成和演化的一部分。我们的分析表明，在低和高红移的银河系晕的气体的柱密度分布和物理性质是非常相似的其他盘星系周围。
2011-02-25 astro-ph.GA
Exploring the dispersion measure of the Milky Way halo
快速射电暴提供了一个机会，对星系晕中炽热电离气体的质量和密度分布施加新的限制。我们在这里测试的X射线发射和色散措施预测不同的气体配置文件的银河系晕。我们研究了一系列模型，包括熵稳定性条件和外部压力连续性。我们发现，将限制从X射线观测导致有利于分散措施的低端的范围内，这些模型。我们表明，银河系晕的色散措施可能小于10厘米$^{-3}$ PC在最极端的模型，我们认为，这是基于O VII吸收线的约束。然而，软X射线约束所允许的模型在色散度量上跨越了一个数量级以上。关于银河系晕中气体分布的其他信息可以从天空中快速射电暴的色散测量中的偶极子信号中获得，但这对大多数情况来说都是一个很小的影响。
2020-05-19 astro-ph.GA
4MOST Consortium Survey 1: The Milky Way Halo Low-Resolution Survey
本次巡天的目标是研究银河系晕的形成和演化，以推断其组装历史和银河系中质量的三维分布。结合多波段测光，盖亚自行和视差数据，径向速度和金属丰度和元素丰度获得的低分辨率光谱的晕巨星与4 MOST，将产生一个前所未有的特点的银河系晕及其接口与厚盘。这项调查将产生一个体积和星等有限的完整样本的巨大恒星的光环。它将覆盖至少10，000平方度的银河系高纬度，并以1-2公里/秒的精度测量视线速度以及0.2 dex以内的金属丰度。
2019-04-01 astro-ph.GA
Tidal Imprints Of A Dark Sub-Halo On The Outskirts Of The Milky Way
我们提出了一个新的分析所观察到的扰动的银河系HI盘推断存在一个黑暗的子晕潮汐与银河系盘相互作用。我们使用高分辨率的光滑粒子流体动力学（SPH）模拟研究扰动暗子晕和银河系的气体盘之间的潮汐相互作用。我们将我们的结果与所观察到的银河系HI图进行比较，发现平面扰动的傅立叶振幅最适合于扰动暗子晕，其质量是银河系的百分之一，近心距为5千秒差距。这种最佳拟合的傅立叶模式发生后的动力学时间近心的方法，当扰动是90千秒差距从银河系中心。我们的分析代表了一种新的方法来间接表征黑暗的子晕的潮汐引力印记，他们离开的气体盘的星系。我们还阐明了抛物轨道的一个基本性质。我们表明，在一定的条件下，可以打破退化之间的质量的扰动和近心距离的潮汐力的评价-直接确定暗扰动，产生了所观察到的干扰的质量。
2009-09-29 astro-ph.GA
CN Anomalies in the Halo System and the Origin of Globular Clusters in the Milky Way
我们探讨的运动学和轨道性质的样本红巨星的晕系统的银河系，被认为是形成在球状星团，基于其强烈的UV/蓝色CN带。CN-强晕星的轨道参数与内晕和外晕种群的轨道参数进行了比较，和球状星团的轨道参数与研究充分的银河系轨道。CN-强场星和球状星团都表现出与内晕星族相似的运动学和轨道性质，表明剥离或破坏的球状星团可能是内晕场星的重要来源，并表明CN-强场星和大多数球状星团都主要与内晕星族有关。
2013-03-18 astro-ph.GA
The Assembly of the Halo System of the Milky Way as Revealed by SDSS/SEGUE -- The CEMP Star Connection
近年来，大量新的光谱数据集，如SDSS（特别是SEGUE子巡天）期间获得的50多万个恒星光谱，提供了制定银河系组装和演化的连贯故事所需的定量细节。我们银河系的盘和晕系统已经被证明比以前想象的更复杂，更有趣。在这里，我们集中在银河系的晕系统。SDSS/SEGUE的新数据显示，晕系统至少包括两个组成部分，即内晕和外晕，它们具有明显不同的特征（金属丰度分布、密度分布、运动学等）。除了提出新的方法来检查这些数据外，内/外晕二分法还使人们能够理解至少一个长期存在的观测结果，即碳增强贫金属（CEMP）恒星的比例随着金属丰度的降低而增加。
2011-11-11 astro-ph.GA
The Milky Way's Missing In-Situ Halo
University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；Lund University（隆德大学）；Carleton College（卡尔顿学院）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；City University of New York（纽约市立大学）
通过比较银河系与FIRE-2和Auriga模拟中24个星系的光晕密度轮廓，发现模拟星系在15 kpc内的轮廓比银河系更陡，且轮廓断裂罕见，表明银河系原位晕缺失，可能源于测量偏差或模拟中早期球状恒星形成过度。
2026-11-03 astro-ph.GA
The Origin of the Milky Way's Halo Age Distribution
我们提出了一个分析的径向年龄梯度的恒星晕的银河系质量大小的系统模拟的宝瓶座项目的一部分。晕显示了年龄趋势的多样性，反映了它们不同的组装历史。其中四个模拟的晕具有明显的负年龄梯度，范围从大约-7到-19百万年/千秒差距，比最近对银河系恒星晕的观测研究所确定的要浅。然而，当仅对吸积成分进行分析时，所有的恒星晕都表现出更陡的负年龄梯度，其值从$-$ 8到$-$ 32百万年/千秒差距不等，更接近银河系中观测到的值。其中两个以吸积为主的模拟晕显示，中心集中了大量的老恒星，与观测报告的古代年表球一致。最能再现银河系年龄分布特征的恒星晕主要是由小卫星星系的吸积形成的。我们的研究结果表明，如果恒星晕是由动力学质量小于~10^9.5M_sun的卫星星系的吸积和破裂组装而成的，并且原位贡献最小，那么等级聚类方案可以再现MW晕的年龄分布。
2018-05-07 astro-ph.GA
Ghostly Tributaries to the Milky Way: Charting the Halo's Stellar Streams with the Gaia DR2 catalogue
我们提出了一个全景地图的银河系的恒星流的基础上天体测量和光度测量的盖亚DR2目录。在这第一个贡献中，我们集中在日心距离超过5千秒差距，并在银河系纬度$|b|>30°$的光环，使用STREAMFINDER算法检测结构沿合理的轨道是一致的盖亚自行测量。我们在光晕中发现了一个纵横交错的丰富网络。其中一些结构是以前已知的，一些是新发现的，但其他结构可能是盖亚扫描定律的产物，需要确认。有了这些初步的发现，我们开始揭开银河系晕的复杂形成过程。
2018-09-09 astro-ph.GA
Predictably Missing Satellites: Subhalo Abundance in Milky Way-like Halos
在小尺度上，有许多人声称标准的冷暗物质（CDM）模型和观测结果之间存在差异。“失踪卫星问题”臭名昭著地描述了CDM模拟中与银河系中观测到的卫星数量相比过多的subhalo。对于这种差异已经提出了各种解决方案;然而，银河系晕相对于其质量的典型晕的特定属性的影响还有待探索。最近的研究表明，银河系是非典型的（例如，Licquia et al. 2015），我们研究了质量与我们银河系相当的暗物质晕的性质-包括浓度，自旋，形状和最后一次主要合并的比例因子-与晕下丰度相关。通过对类银河晕的放大模拟，我们建立了两个根据主晕性质的次晕丰度模型，并得出结论，银河系中最大旋转速度较低的次晕应减少22%-44（$V_{\rm max}^{\rm sat} \sim 10$ kms $^{-1}$），置信水平为95%，比具有高旋转速度的平均次晕少72%（$V_{\rm max}^{\rm sat} \gtrsim 30$ kms $^{-1}$，与麦哲伦云相当）比银河系质量的典型晕所预期的要大。浓度是预测次晕丰度的最具信息量的单一参数。我们的研究结果意味着，模型调整，以解释失踪的卫星问题，假设我们的银河系典型的subhalo丰度将过度校正。
2019-06-17 astro-ph.GA
Probing Milky Way's hot gas halo density distribution using the dispersion measure of pulsars
最近的一些研究表明，银河系周围有大量的电离气体，以热气晕的形式存在。这个晕在100千秒差距的区域上延伸，可以用来计算丢失的重子质量。在本文中，我们计算了建议的晕的色散测度（DM）的贡献。对于气晕，考虑了Navarro，Frenk & White（NFW），Maller & Bullock（MB）和Feldmann，Hooper & Gnedin（FHG）密度分布。该数据集包括距离独立于DM已知的双星，例如球状星团、LMC、SMC中的双星和具有已知视差的双星。结果排除了热气体的NFW分布，而更现实的MB和FHG模型与观察到的分散措施是兼容的。
2016-03-15 astro-ph.GA
Stars made in outflows may populate the stellar halo of the Milky Way
我们研究星晕的形成，使用六个银河系质量的星系在FIRE-2宇宙学变焦模拟。我们发现，$5-40\%$的外部（$50-300$ kpc）在每个系统的恒星晕由$\textit{in-situ}$恒星，出生在流出的主星系。外流星起源于被超级气泡风加速的气体，这些气体可以被压缩，冷却并形成共同运动的恒星。这些恒星中的大多数仍然被束缚在晕中，并以类似于$z=0$的其他恒星晕的轨道性质回落。在外晕中，流出星比吸积恒星晕更均匀，富含金属，α元素增强。在太阳位置，我们的运动学鉴定的晕星中有多达$\sim 10 \%$是在外流中诞生的;对于最富金属的本地晕星（[Fe/H] $> -0.5$），这一比例上升到高达$\sim 40\%$。我们的结论是，银河系恒星晕可能包含本地对应的恒星，观察到形成在遥远的星系中的分子流出。对这样的人口的研究可能提供一种新的近场方法来约束反馈和流出物理。流出物对恒星晕的贡献与埃根、林登-贝尔$\&$ Sandange提出的经典晕形成方案相反，后者认为晕星是在快速形成的$\textit{infalling}$气体云中形成的。恒星外流可以在直接成像外部星系时观察到，并可以为银河系中富含金属的极高速恒星提供来源。
2019-12-06 astro-ph.GA
The warm-hot gaseous halo of the Milky Way
银河系的环星系区域包含大量处于暖热阶段的气态物质。通过$z=0$ X射线吸收线观测到的这种温热晕的存在是普遍同意的，但它的密度，路径长度和质量是一个有争议的问题。在这里，我详细讨论了为什么不同的调查导致了不同的结果。一个延伸的（超过100千秒差距）和巨大的（超过100亿太阳质量）温暖的热气体晕的存在也得到了其他星系的观测的支持。我简要地讨论了恒定密度的假设，并概述了未来的前景结束。
2012-12-03 astro-ph.GA
Machine Learning the Dark Matter Halo Mass of the Milky Way
本研究提出基于神经网络的银河系暗物质晕质量测算方法，突破过往方法的多项假设限制，适用于宽质量范围，测得银河系暗晕质量为log₁₀ M_vir / M_Sun = 12.20^{+0.163}_{-0.138}，后续将拓展至M31及更多暗晕属性研究。
2025-10-02 astro-ph.GA
Constraints on the shape of the Milky Way dark matter halo from the Sagittarius stream
我们提出了一个新的银河系的暗物质晕模型，适合人马座矮星系的恒星流的属性。我们的暗晕是扁圆的，当r < 10 kpc时，q_z = 0.9，在较大半径时，可以使暗晕服从Law & Mahavski模型。然而，我们发现，大麦云云对Sgr轨道的动力学扰动是不可忽略的。当考虑到这一点时，我们将银河系的外晕形状限制为短轴与长轴之比（c/a）_Φ= 0.8，中轴与长轴之比（b/a）_Φ= 0.9，与宇宙学的预期非常一致。
2013-07-26 astro-ph.GA
Modelling the HI halo of the Milky Way
目的：研究银河系面外中性气体的全局分布和运动学。研究方法：我们建立了一系列银河系HI层的3D模型，将它们投影成内部视图，并将它们与莱顿-阿根廷-波恩21厘米观测结果进行比较。结果如下：我们发现，银河系盘被一个扩展的中性气体晕所包围，其垂直尺度高度为1.6[+0.6/-0.4] kpc，HI质量为3.2[+1.0/-0.9] x10^8太阳质量，占银河系HI总质量的5-10%。这个HI晕的旋转速度比盘慢，垂直速度梯度为-15[+/-4] km/s/kpc。我们发现了一个全球下沉运动的证据，垂直（20[+5/-7] km/s）和径向（30[+7/-5]km/s）。结论：银河系HI晕显示出与外部星系晕相似的性质，并且与主要由盘中的超新星爆炸产生的性质相一致。它最有可能是由质量为10^4-10^5太阳质量的不同气体复合物组成，其中中速云是局部的表现。经典的高速云似乎是一个独立的群体。
2010-10-18 astro-ph.GA
On the Use of the Number Count of Blue Horizontal--Branch Stars to Infer the Dominant Building Blocks of the Milky Way Halo
银河系恒星晕的形成被认为是矮星系和大质量球状星团等建筑块合并和吸积的结果。最近，Deason等人（2015）提出银河系外晕主要由大的建筑块形成，例如矮球状星系，基于蓝色离散星（BS）与蓝色水平分支星（BHB）的相似数量比。然而，在这里，我们证明，这一结果是严重的偏见，没有考虑到详细的BHB星的形成机制，从氦增强的第二代人口。特别是，在外晕场中观察到的高BS-BHB比最有可能是由于GC提供的BHB星数量较少，而不是大量的BS星。这是支持我们的动力学演化模型的GC，它显示出优先删除的第一代恒星的GC。此外，有足够数量的外晕GC显示出非常高的BS-BHB比。因此，BS与BHB的数量比并不是一个很好的指标，可以用来证明更大质量的矮星系是银河系外晕的主要组成部分。一些证据仍然表明GC可以贡献很大一部分的外晕星。
2015-10-19 astro-ph.GA
Statistical Predictions of the Accreted Stellar Halos around Milky Way-Like Galaxies
Yale University（耶鲁大学）；University of Bath（巴斯大学）
研究通过SatGen框架的新半解析模型，统计分析银河系类星系吸积恒星晕的形成过程，发现其主要由少数前身构建，并对最 massive 卫星的命运敏感，同时利用随机森林回归量化观测属性对晕组装历史的恢复能力。
2026-04-07 astro-ph.GA
Light-element Abundance Variations in the Milky Way Halo
我们提出的证据的贡献，高质量的球状星团的恒星晕的银河系。使用SDSS-II/SEGUE光谱超过1900 G-和K-型晕巨星，我们首次确定了一个子集的恒星CN带强度显着较大，CH带强度较低，比大多数晕场星，在固定的温度和金属丰度。由于CN带强的不均匀性和通常伴随的丰度变化目前被理解为恒星形成的结果，在球状星团，我们解释这个子集的晕巨星的结果，球状星团溶解到星系晕。我们发现，我们的样本中有2.5%是CN-强，并可以推断，根据最近的球状星团演化模型，晕场星最初形成的分数内球状星团可能高达50%。
2010-05-21 astro-ph.GA
Carbon-Enhanced Metal-Poor Stars: CEMP-s and CEMP-no Sub-Classes in the Halo System of the Milky Way
我们从Aoki等人和Yong等人的高分辨率光谱跟踪研究中选取了银河系晕系统中323颗非常贫金属星的样本，研究了它们的运动学和轨道特性。合并样本包含了相当大比例的碳增强贫金属（CEMP）星（22%或29%，取决于对这一定义适用严格或宽松的标准）。绝大多数CEMP恒星的钡丰度（或上限）都是可用的，因此可以将它们分为CEMP- $s$和CEMP-no两个子类。一种新的方法来分配成员的内晕和外晕人口的银河系，利用运动积分，并应用于确定相对分数的CEMP星在这两个子类中的每个晕组件。虽然受到小数量统计的限制，但数据表明银河系内晕中CEMP- $s$恒星的相对数量比CEMP-无恒星的相对数量要高（57%比43%），而外晕中CEMP-无恒星的比例明显高于CEMP- $s$恒星（70%比30%）。虽然需要更大样本的已知钡丰度的CEMP恒星，但这一结果表明，CEMP恒星在两个晕组成部分中的主导祖先是不同的;外晕是大质量恒星，内晕是中等质量恒星。
2014-04-15 astro-ph.GA
Subhalo abundance and satellite spatial distribution in Milky Way-Andromeda-like paired haloes
本研究通过千禧系列模拟发现类银河系-仙女座配对晕的子晕丰度比同条件孤立晕高5%-15%，但配对构型与卫星星系平面分布无关，提示研究银河系卫星问题需考虑配对构型对子晕丰度的影响。
2023-06-12 astro-ph.GA
HALO7D I: The Line of Sight Velocities of Distant Main Sequence Stars in the Milky Way Halo
Halo Assembly in Lambda-CDM：Observations in 7 Dimensions（HALO 7 D）数据集由Keck II/DEIMOS光谱和哈勃空间望远镜测量的CANDELS场中银河系晕主序星的自行组成。在本文中，我们提出了这个数据集的光谱组成部分，并讨论了目标选择，观测策略，和调查性质。我们提出了一种新的方法来测量视线（LOS）速度相结合的多个光谱观测一个给定的明星，利用贝叶斯分层建模。我们提出了四个HALO 7 D场的LOS速度分布，并估计其平均值和分散。所有的LOS分布都是由“热晕”主导的：我们的领域都不是由LOS速度分量中的运动学冷的子结构主导的。我们估计的LOS速度分散在不同的领域是一致的，这些估计是一致的研究使用其他类型的示踪剂。为了补充我们的观测，我们使用合成测量软件Galaxia进行模拟HALO 7 D测量，以“模拟”Bullock & Johnston（2005）吸积的恒星晕。基于这些模拟数据集，在四个HALO 7 D领域一致的LOS速度分布表明，HALO 7 D样本是由来自相同的大质量（或少数相对大质量）吸积事件的恒星占主导地位。
2018-09-11 astro-ph.GA
The effect of the deforming dark matter haloes of the Milky Way and the Large Magellanic Cloud on the Orphan-Chenab stream
最近的研究表明，大麦云云（LMC）对银河系的恒星晕和恒星流有着重要的影响。在这里，我们探讨如何变形的银河系和LMC的暗物质晕影响恒星流，以及这些影响是否是可观察的。特别是，我们专注于孤儿Chenab（OC）流，特别接近LMC，并跨越了银河系的晕的很大一部分。我们代表银河系-LMC系统使用基函数展开，捕捉它们的演变在$N$体模拟。我们提出了这个系统的属性，如每个星系的密度和力场的演变。OC流是在这种随时间变化的变形势中发展起来的，我们研究了银河系和LMC的各种时刻的影响。我们发现，模拟的OC流的强烈影响的变形的银河系和LMC，这种影响是远远大于目前的观测误差。特别是，银河系偶极子对流的影响最大，其次是LMC的四极子和LMC的四极子。探测到这些效应将证实一个关于无碰撞冷暗物质的关键预测，并将是对替代暗物质和替代引力模型的有力检验。
2022-11-10 astro-ph.GA
The DREAMS Project: Disentangling the Impact of Halo-to-Halo Variance and Baryonic Feedback on Milky Way Dark Matter Density Profiles
University of Virginia（弗吉尼亚大学）；Princeton University（普林斯顿大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；CERN（欧洲核子研究组织）；Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）
研究通过DREAMS项目模拟的1024个银河系质量暗物质晕，探讨恒星反馈和星系间方差对暗物质密度剖面的影响，发现大部分变化源于超新星反馈参数的变化，且暗物质剖面与恒星反馈模式相关。
2026-04-07 astro-ph.GA
Mapping the inner stellar halo of the Milky Way from 2MASS and SDSS-III/APOGEE survey
为了研究银河系星晕的形状，利用Besançon银河系模型比较了合成星与2 MASS观测的红外色分布，并考虑了数据的选择函数，补充了SDSS-III/APOGEE巡天的光谱数据。此外，我们将贝桑松星系模型生成的模拟金属丰度分布与APOGEE恒星参数和化学丰度管道（ASPCAP）中可靠恒星参数的固有金属丰度分布进行了比较。比较是在银河系内部的一个大的体积上进行的，揭示了一个贫金属的群体，[M/H] $<-1.2$ dex，可以填充内部星系晕的扩展部分。有了这个数据集，我们能够模拟一个更现实的质量密度分布的银河系的恒星晕组件，假设一个六参数的双幂律模型，并重建的行为的旋转曲线的内部部分的银河系。
2015-10-05 astro-ph.GA
Progenitor diversity in the accreted stellar halos of Milky Way-like galaxies
通过对比三个模拟套件，发现银河系吸积恒星晕的径向多样性较低，主要由约2个早期吸积的前身星系主导，这与其他模型预测的平均值不同。
2025-02-25 astro-ph.GA
What is the Milky Way outer halo made of? High resolution spectroscopy of distant red giants
在星系等级形成的框架中，扩展的恒星晕被预测为类银河系星系周围普遍存在的特征，主要由较小星系系统的恒星碎片组成。吸积恒星系统的类型预计会根据特定星系的特定吸积和合并历史而变化，原位形成的恒星与吸积恒星的比例也是如此。分析大银心半径的银河系晕星的化学性质可以提供重要的洞察力，了解有助于银河系不同区域恒星晕形成的恒星的环境特性。在这项工作中，我们专注于银河系恒星晕的外部区域，通过确定化学丰度的晕星与大的现代银河系中心的距离，$>$ 15千秒差距。我们获得的数据集包括28颗红巨星分支星的高分辨率HET/HRS、Magellan/MIKE和VLT/UVES光谱，它们覆盖了宽的金属丰度范围，$-3.1 \lesssim$ [Fe/H] $\lesssim -0.6$。我们表明，$α$ -元素的比例超过Fe作为[Fe/H]的函数，我们的外晕星的样本是没有什么不同的模式所示的MW晕星从太阳附近的样本。另一方面，当考虑化学丰度比如[Ba/Fe]、[Na/Fe]、[Ni/Fe]、[Eu/Fe]、[Ba/Y]时，在[Fe/H] $\gtrsim -1.5$处出现显著差异。定性而言，这种类型的化学丰度趋势在大质量矮星系中观察到，如人马座和大麦云云。这似乎表明了一个更大的贡献外晕的恒星形成的环境中具有高初始恒星形成率和已经污染的渐近巨星分支恒星相对于内晕样品。
2017-10-03 astro-ph.GA
Chemical Abundances of the Outer Halo Stars in the Milky Way
我们目前的化学丰度的57个贫金属的恒星，可能是外恒星晕在银河系的成分。几乎所有的样本星都有一个最大垂直距离（Z_max）大于5 kpc的轨道。Subaru/HDS获得的样本星的高分辨率，高信噪比光谱被用来获得Na，Mg，Ca，Ti，Cr，Mn，Fe，Ni，Zn，Y和Ba的化学丰度与LTE丰度分析代码。将所得的丰度数据与文献中主要针对较小Z_max星的数据相结合，并利用这两种数据来研究取决于其运动学的详细丰度模式的任何系统趋势。结果表明，在金属丰度为-2<[Fe/H]<-1范围内，Z_（max）>5 kpc的恒星的[Mg/Fe]比系统地低于Z_（max）较小的恒星（~ 0.1dex）。假设外晕恒星的[alpha/Fe]较低的结果与以前的研究一致，这些研究发现极端运动学恒星的[alpha/Fe]比较低。外晕星的[Mg/Fe]比分布在金属丰度区间-2<[Fe/H]<-1处与银河系矮卫星星的[Mg/Fe]比分布部分重叠，并介于内晕星和卫星星的分布之间。我们的研究结果证实了化学丰度的不均匀性，在银河系恒星晕内的组成恒星的运动学性质，如早期的研究所建议的。银河系晕的形成及其相关性的建议的双重性质的晕的可能影响进行了讨论。
2009-12-02 astro-ph.GA
The HI Distribution Observed toward a Halo Region of the Milky Way
我们使用的中性原子氢（HI）21厘米发射线的观测研究的HI气体的空间分布在80 $\degree\times~$ 90 $\degree$区域的星系晕。在\mbox{3--11$\times$10$^{20}$ cm$^{-2}$}范围内的HI柱密度已被估计为一些研究区域。在我们的地图中-用$\sim$ 2 K的光谱灵敏度获得-我们没有在高于$\sim$ {46} $\degree$的银河系纬度上探测到任何HI 21 cm发射线{高于2 $σ$ }。{This报告总结了我们在关于钡离子星系晕的起源和演化的会议上提出的贡献。
2017-09-19 astro-ph.GA
A MegaCam Survey of Outer Halo Satellites. VII. A Single Sérsic Index v/s Effective Radius Relation for Milky Way Outer Halo Satellites
在这项工作中，我们使用的银河系的外晕（$R_G > 25\,\mathrm{kpc}$）的卫星（矮球状星系，超暗矮星系和球状星团）的结构特性来自深，宽场和均匀的数据，提出的证据的相关性在Sérsic指数v/s有效半径平面其次是一个大部分的外晕球状星团和卫星矮星系。通过在中心表面亮度v/s绝对星等和Sérsic指数v/s绝对星等参数空间中拟合经验关系，并假设存在两种类型的外晕球状星团，我们发现这种相关性可以完全再现：一种是高表面亮度（HSB组），具有类似于内晕星系团的性质;另一个低表面亮度（LSB组），与矮球状和超微弱矮星系共享特征。由于LSB星系团与矮球状和超暗矮星系的相似性，我们讨论了外晕星系团也起源于暗物质晕内部的可能性，以及来自不同星系宿主势的潮汐力是HSB和LSB星系团之间不同性质的原因。
2019-02-23 astro-ph.GA
Wandering Supermassive Black Holes in Milky Way Mass Halos
我们提出了一个自洽的预测，从大规模的宇宙学模拟人口的“流浪”超大质量黑洞（SMBHs）的质量大于$10^6$ M $_{\odot}$长寿命，kpc尺度轨道内银河系（MW）质量星系。我们从Romulus 25宇宙学模拟（Tremmel et al. 2017）中提取了MW质量晕的样本，该样本能够独特地捕获星系合并期间和之后SMBH的轨道演化。我们预测，这样的晕，无论最近的合并历史或形态，主机的平均$5.1 \pm 3.3$ SMBH，包括他们的中央黑洞，在10 kpc的银河系中心和平均$12.2 \pm 8.4$ SMBH总维里半径内，不计算那些在卫星晕。游荡的SMBH存在于它们的宿主星系中几个Gyrs，通常在早期宇宙中被它们的宿主晕吸积。我们发现，与$>4σ$的意义，流浪SMBH优先发现星系盘外。
2018-04-23 astro-ph.GA
Characterizing the SHARDS of Disrupted Milky Way Satellites with LAMOST
我们使用LAMOST光谱巡天中超过10，000颗经光谱学证实的晕巨星的样本，推导出了星系晕中的子结构部分。通过观察100个合成模型沿视线与LAMOST选择功能在该天空区域，我们的统计特征的预期晕人口。我们定义为SHARDS（恒星晕吸积相关碎片结构）任何超过模型预测>3-sigma的恒星。我们发现LAMOST中至少有10%的银河系晕星是SHARDS的一部分。通过在使用LAMOST选择函数观测到的光滑晕上运行我们的算法，我们表明LAMOST数据在所有银心半径R_GC < 40 kpc上包含多余的子结构，超出了由于统计波动和光滑晕的不完整采样所预期的。子结构的水平是一致的碎片完全从吸积卫星模型晕中的恒星的分数。这项工作说明了巨大的光谱调查的潜力与高填充因子在大的天空区域，以重建银河系的合并历史。
2016-03-15 astro-ph.GA
The DECam Field of Streams: a deep view of the Milky Way halo
本文利用DECam的g和r波段广域深场数据，通过等龄线匹配滤波筛选年老贫金属星，构建了覆盖18,700平方度的银河系晕星流场图像，揭示了矮星系、球状星团和大量恒星流等结构。
2025-06-05 astro-ph.GA
Constraining Milky Way mass with Hypervelocity Stars
上下文虽然各种各样的技术已被用于确定银河系暗物质晕质量分布，允许的质量范围跨越轻和重的值。知道我们银河系的精确质量对于将银河系置于宇宙学$Λ$ CDM背景下是很重要的。目标。我们发现，从银河系中心喷出的超高速恒星（HVS）可以用来限制其暗物质晕的质量。方法.我们使用晕星径向速度分布的不对称性，由于逃逸HVS，这取决于晕势（逃逸速度），只要往返轨道时间短于恒星的寿命，区分不同的模型的银河系引力势。结果采用$330$ Myr的特征HVS旅行时间，它对应于主序列HVS的平均质量，我们发现，目前的数据有利于银河系的质量范围内的$(1.2$ - $1.9)\times 10^{12} \mathrm{M}_\odot$。
2016-11-04 astro-ph.GA
Low-column density HVC and IVC gas in the halo of the Milky Way
最近对银河系环星系气体环境的研究主要集中在大质量中性气体云和高电离晕吸收体的分布、化学组成和物理性质上。相对较少的努力已经投入到目前为止，在环银河中性和弱电离金属吸收低HI柱密度的探索。本文系统地研究了银河系晕中中性和电离低柱密度气体的分布和物理性质。我们结合CaII和NaI吸收线测量HI 21厘米发射线数据。对于一些视线，进行了高分辨率的射电合成观测，使我们能够研究单碟望远镜无法分辨的小尺度结构。总共观测到177条视线，为分析银河系环星系环境中的IVC和HVC气体提供了大量的吸收选择数据样本。这项研究使我们能够比较所观察到的银河系晕中气体的吸收柱密度分布（CDD）与类星体的干预吸收体的整体CDD。灵敏的吸收线分析使我们能够识别中性和电离气体结构，在低柱密度和小角度范围内，可能仍然看不见的大型21厘米全天调查。如果这种气体覆盖了天空的很大一部分，它可能对银河系的演化有很大的影响。
2009-09-15 astro-ph.GA
An absorption-selected survey of neutral gas in the Milky Way halo
我们的目标是系统地分析银河系晕中性和轻度电离气体的分布和物理性质，基于一个大的吸收选择的数据集。多波长的研究相结合的光学吸收线数据的钙和碘化钠与后续HI 21厘米发射线观测沿408视线对低和高红移类星体。我们利用UVES/VLT获得的档案光谱。HI数据取自Effelsberg-Bonn HI巡天和银河全天巡天。对于选定的视线，我们获得了更深的后续观察使用Effelsberg 100米望远镜。在中等和高径向速度下的CaII（NaI）晕吸收体存在于40-55%（20-35%）的视线中，这取决于所选择的柱密度阈值。许多晕吸收体显示出多组分吸收线，表明存在亚结构。在65%的病例中，吸收与HI 21-cm发射相关。CaII（NaI）柱密度分布函数遵循幂律，斜率为-2.2（-1.4）。我们的吸收选择的调查证实了我们以前的结果，银河系晕充满了大量的中性气体结构，其高柱密度尾部代表人口的常见HI高速和中速云在21厘米的观测。我们发现，CaII/NaI柱密度比的晕吸收器通常小于那些在银河系盘，在气体中的麦哲伦云，并在阻尼莱曼α系统。小的比率（特别是在高速组件突出）表明一个较低水平的钙耗尽到尘埃颗粒在银河系晕吸收器相比，气体在磁盘和星系的内部区域。
2012-03-26 astro-ph.GA
The Age of the Milky Way Inner Halo
银河系被观测到有多个具有不同性质的组成部分，如凸起，盘和晕。解开这些群体的组装历史提供了一个强有力的测试理论的星系形成和演化，但往往受到限制，由于在测量准确的恒星年龄的低质量，氢燃烧的恒星。与这些祖先不同，恒星演化的“煤渣”，白矮星，是非常简单的物体，它们的基本性质可以通过光谱学测量，几乎没有歧义。在这里，我报告了对银河系晕中新形成的白矮星的观测和分析，并与已发表的对125亿年前的球状星团Messier 4中白矮星的分析进行了比较。由此，我测量残余物的质量分布，并反转恒星演化过程，以建立一个新的关系，将最终恒星质量与其直接祖先的质量联系起来，从而与母体人口的年龄联系起来。通过将这种技术应用于附近的四个运动学证实的晕白矮星的小样本，我测量出局部场晕星的年龄为114 +/- 0.7亿年。这个年龄与球状星团的年龄尺度直接相关，最古老的星团形成于135亿年前。未来对银河系晕中新形成的白矮星的（光谱）观测可以用来减少目前的不确定性，并探测最后一个星系团和内晕形成时间之间的相对差异。
2012-06-21 astro-ph.GA
Orientations of DM Halos in FIRE-2 Milky Way-mass Galaxies
暗物质（DM）晕的形状和方向对DM粒子的微观物理很敏感，然而在许多质量模型中，银河系DM晕的对称轴通常被假设为与恒星盘的对称轴对齐。这对于内DM晕轮是有充分动机的，但对于外晕轮不是。我们使用放大的宇宙重子模拟从拿铁套件的FIRE-2银河系质量的星系探索DM晕的方向与半径和时间的演变，有或没有一个主要的合并与大麦云（LMC）的模拟，当不同的DM模型。在我们研究的四个CDM晕中的三个中，晕短轴的方向偏离恒星盘矢量超过20度，超过30个银河系千秒差距，最大达到30- 90度，这取决于单个晕的形成历史。在使用自相互作用DM与$σ= 1 \, \mathrm{cm}^2 \, \mathrm{g}^{-1}$模型的相同模拟中，晕保持与恒星盘对齐，直到$\sim$ 200- 400 kpc。与大质量卫星的相互作用（$M \gtrsim 4 \times 10^{10} \, \rm{M_\odot}$在近心; $M \gtrsim 3.3 \times 10^{10} \, \rm{M_\odot}$在下落）显著影响晕的方向，使晕的主轴与卫星星系从盘到维里半径对齐。如果可以考虑大质量卫星的影响，那么超过30 kpc的晕和盘的相对取向是SIDM的潜在诊断。
2022-11-29 astro-ph.GA
Dynamics of stellar and HI streams in the Milky Way halo
恒星流在银河系研究的许多方面都是关键角色，特别是研究它们的轨道动力学对于进一步了解银河系的引力潜力至关重要。虽然这不是一个微不足道的任务时，面对不完整的动态相空间信息，横向运动的流仍然可以通过利用其径向速度梯度内包含的信息来理解。这种方法不仅适用于恒星流，也适用于银河系晕中的HI流。在这里，我提出了两项研究的结果，使用径向速度梯度来确定系统的轨道：对于武仙座，一个“超暗”矮星系，表现出大的椭圆率，位于140kpc的距离，表明它实际上可能是一个恒星流，对于一串属于GCN复合体的高速HI云，表明其在大约20kpc的距离处可能是气态流。
2011-10-20 astro-ph.GA
Constraining the assembly time of the stellar haloes of nearby Milky Way-mass galaxies through AGB populations
本研究利用AGB/RGB恒星比值约束近邻3个银河系质量星系的恒星晕形成历史，发现晕质量与年龄呈反相关，即质量越大的恒星晕组装越晚。
2023-08-22 astro-ph.GA
Stellar Halos in Illustris- Probing the Histories of Milky Way-Mass Galaxies
星系周围恒星晕的存在是对Lambda CDM模型等级性质的自然预测。最近对类银河系星系的观测揭示了大范围的恒星晕质量，包括没有统计学意义的恒星晕检测的情况，如M101，NGC 3351和NGC 1042。我们使用的Illustris模拟调查的恒星晕内容的分散，特别是，研究形成的星系与最小的分数，这种扩散组件。恒星晕远不是球形的，这降低了正面圆盘的恒星晕表面亮度。考虑投影效应后，我们发现恒星晕分数f_SH与星系形态和恒星形成速率密切相关，但与环境无关，与观测结果一致。具有最低恒星晕分数的星系是盘状主导的，恒星形成和组装其暗物质晕平均早于具有类似恒星质量的星系。吸积卫星的恒星质量也较低，并且比具有高fSH的中心星具有更早的落入时间。在原位，而不是吸积恒星主导的恒星晕的星系与最低的恒星晕分数，与过渡半径从原位吸积为主r~45千秒差距。我们的结果外推到真正的星系，如M101可能表明，这些星系居住的老晕，经受合并只有在较高的红移和发展相对不受扰动的最后~10 Gyrs。
2018-01-22 astro-ph.GA
Group Accretion in Milky Way-like Stellar Haloes
本文利用AURIGA模拟研究银河系恒星晕中群体吸积事件，发现大吸积事件物质轨道束缚更强、与伴星系动力学关联弱，并推断不同时期伴星系对太阳邻域和外晕的恒星贡献及动力学相干性。
2025-06-30 astro-ph.GA
The Outer Halo of the Milky Way as Probed by RR Lyr Variables from the Palomar Transient Facility
天琴座RR型星是研究银河系外晕总质量和暗物质含量的理想的无质量示踪星。这是因为它们很容易在大型恒星巡天的光变曲线数据库中找到，并且它们的距离可以通过光变曲线的知识来确定。我们在这里提出了一个样本的112 RR天琴座超过50千秒差距的外晕的银河系，不包括Sgr流，我们已经获得了中等分辨率的光谱与Deimos的凯克2望远镜。其中四个的距离超过100 kpc。这些是从一个更大的447个候选RR天琴座中选出的，这些候选天琴座是使用机器学习技术应用于帕洛玛瞬态设施数据库中变星的光变曲线进行数据挖掘的。观测到的径向速度在对应于观测时间的变量相位上被转换成银河系静止标准中的系统径向速度。从我们的样本112 RR天琴座，我们确定的径向速度色散在银河系的外晕为~90公里/秒，在50千秒差距下降到约65公里/秒，接近100千秒差距，一旦少数主要离群值被删除。通过对我们的447个候选样本的完整性的合理估计，并假设一个球形晕，我们发现外晕中的恒星密度随着r的-4次方而下降。
2017-10-03 astro-ph.GA
Constraining the Milky Way Halo Shape Using Thin Streams
潮汐流是探测银河系势场形状的有力工具。在本文中，我们介绍了一个简单的测试粒子的方法来适应流数据，使用马尔可夫链蒙特卡罗技术边缘化的祖先的轨道和银河系晕形状参数的不确定性。将其应用到模拟数据的薄流在MW晕，我们表明，即使是非常冷的流，流轨道偏移-在我们的简单方法中没有建模-引入系统的偏差恢复的形状参数。对于我们考虑的流，以及我们对潜在参数化的特定选择，这些误差在晕平坦化参数上约为20%。然而，更大的系统误差可能会出现更一般的流和潜力，这样的偏移需要正确建模，以获得一个无偏恢复的潜在的。在评估已知的银河系流中哪些是最具约束力的，我们发现NGC 5466和NGC 5是最有希望的候选者。它们形成了一个有趣的对，因为它们的轨道平面都近似垂直于彼此和圆盘，对MW晕的形状给出了最佳的约束。我们表明，虽然与目前的数据，他们的潜在参数的约束是穷人-良好的径向速度数据沿2015年流将提供约束qz -扁平垂直于光盘。此外，正如在一个配套文件中所讨论的，NGC 5466可以提供相当强的限制MW晕形状参数，如果初步的证据，从光滑的轨道向其西部边缘偏离得到证实。
2013-09-13 astro-ph.GA
Constraining the Milky Way halo kinematics via its Linear Response to the Large Magellanic Cloud
利用线性响应理论的矩阵方法模拟了球形、非旋转的银河系暗物质和恒星晕对大麦云云的响应。我们的计算再现了模拟暗晕响应的主要特征。我们发现，这些功能可以很好地分离的谐波分解：大规模的过/欠密度的晕（与其反射运动）对应的$\ell=1$条款，和局部的密度过高的$\ell\geq2$多极。此外，暗晕的响应主要是由一阶“强迫”项，与自引力的影响很小。这使得它很难约束的暗晕使用所观察到的恒星晕的响应的基础速度分布，但它允许我们调查的各种速度各向异性的恒星晕模型的响应：一个切向（分别径向）晕产生一个浅（分别强）的响应。我们还表明，只有当地的唤醒是负责这些变化，反射运动是完全依赖于MW潜力。因此，我们确定的结构（取向和绕组）的平面内四极（$m=2$）的响应作为一个潜在的好探针的恒星晕各向异性。最后，我们的方法允许我们尝试性地将尾流强度和形状与共振效应联系起来：强径向响应可能与内部Lindblad共振有关，弱切向响应与共转有关。
2022-01-14 astro-ph.GA
The Stellar Halo in the Inner Milky Way: Predicted Shape and Kinematics
我们已经使用N体模拟银河系的运动学和结构特性的老贫金属恒星晕在禁止内区域的银河系。我们发现，外推的密度分布的隆起的天琴座RR型恒星，$ρ\sim r^{-3}$，近似匹配的数密度的天琴座RR型在附近的恒星晕。我们遵循这样一个示踪人口的形成和演变的酒吧和盒子/花生凸起的N体模型的演变。我们发现，它的密度分布变化从扁圆三轴，它获得慢旋转与最近的测量。最大径向速度在$| l|\!=10^\circ-30^\circ$处为$\sim15-25$ km/s，速度频散为$\sim120$ km/s。尽管在凸起中模拟的贫金属晕具有条形形状，但只有$12\%$的轨道遵循条形，并且它不跟踪花生/X结构。有了这些特性，银河系隆起中的天琴座RR星群与银河系贫金属恒星晕的向内延伸是一致的。
2016-09-18 astro-ph.GA
The mass of the Milky Way out to 100 kpc using halo stars
我们使用分布函数分析估计银河系的质量到100千秒差距使用一个大样本的晕星。这些恒星是从文献中编译的，绝大多数（~98%）具有6D相空间信息。我们特别注意系统的影响，如大麦云云（LMC）的动力学影响，和非松弛子结构的效果。大麦哲伦星云使（大麦哲伦星云陷落前）晕质量的估计偏向于更高的值，而来自宇宙学模拟的现实恒星晕往往低估了真实的晕质量。将我们的方法应用于银河系数据后，我们发现质量在100 kpc的M（< 100 kpc）= 6.07 +/- 0.29（统计）。+/- 1.21（系统）x 10^11 M_太阳。对于该估计，我们已经使用Erkal等人的模型近似校正了LMC诱导的反射运动，该模型假设LMC和MW具有刚性势。此外，可能属于人马座流的恒星被删除，我们包括5%的系统偏差，以及基于我们的宇宙学模拟测试的20%的系统不确定性。假设Navarro-Frenk-White晕的质量-浓度关系，我们的质量估计有利于总量（大麦哲伦星系陷落前）银河系质量M_200c = 1.01 +/- 0.24 x 10^12 M_太阳，或（大麦哲伦星云坠落后）质量为M_200c = 1.16 +/- 0.24 x 10^12 M_Sun（当包含1.5 x 10^11 M_Sun的刚性大麦哲伦星云时）。
2021-01-18 astro-ph.GA
