NIHAO XXVI: Nature versus nurture, the Star Formation Main Sequence and the origin of its scatter
我们研究了NIHAO星系如何与观测到的恒星形成主序星(SFMS)相匹配以及其散射的起源。NIHAO星系再现了SFMS,与观测基本一致,但斜率约为1,因此明显大于观测值。这是因为在大恒星质量下观测到的星系,虽然仍然是SFMS的一部分,但已经受到淬火的影响。活动星系核反馈对恒星形成的部分抑制导致恒星形成率较低,因此观测到的斜率较低。我们确认,包括活动星系核在我们的星系的影响,导致与观测一致的斜率。我们发现星系偏离SFMS的程度与星系的$z=0$暗物质晕浓度有关,从而与星系晕的形成时间有关。这意味着恒星形成率(SFR)高于平均水平的星系形成较晚,反之亦然。我们通过将位于SFMS上方(SFR高于平均水平)的星系重新解释为位于SFMS左侧(低于平均恒星质量),反之亦然,来解释与SFR的这种明显相关性。因此,较晚形成的晕具有低于平均恒星质量的质量,这仅仅是因为它们形成恒星的时间少于平均时间,反之亦然。因此,这是性质,即如何以及何时这些星系的形成,设置了一个星系在SFR与恒星质量平面的路径。
2020-09-06 astro-ph.GA
Nature versus nurture: what regulates star formation in satellite galaxies?
我们使用我们的国家的最先进的星系演化和组装(GAEA)半分析模型来研究如何以及在哪些时间尺度的恒星形成被抑制在卫星星系。我们的基准恒星反馈模型,实现强大的恒星驱动的外流,再现相对较好的被动分数的变化作为一个函数的星系恒星质量和晕质量在本地宇宙中测量,以及'淬火'的时间尺度推断的数据。我们表明,通过使用另一种恒星反馈方案,在高红移具有较低的喷射率,并修改热气体剥离的治疗,可以获得相同的协议水平。这个方案过度预测了中低质量星系的数量密度。此外,一个很好的协议与观察到的被动分数可以得到只有通过假设冷却可以继续在卫星上,在预测的速度考虑晕属性在坠落,即使在他们的父母暗物质子结构被剥离低于模拟的分辨率。对于我们的基准模型,与观测到的被动分数的更好的一致性可以归因于:(i)在吸积时卫星的冷气体分数较大,以及(ii)相对于我们模型的先前版本,超新星爆炸和恒星风的气体再加热率较低。我们的研究结果表明,恒星质量大于~10^10 Msun的被动星系的丰度主要取决于恒星形成和恒星反馈之间的自我调节,环境过程扮演了更边缘的角色。
2018-11-07 astro-ph.GA
Nature and Nurture? Comparing Ly$α$ Detections in UV-Bright and Fainter [O III]+H$β$ Emitters at $z\sim8$ With Keck/MOSFIRE
本研究通过对比z~8明亮与较暗星系中的Lyα探测率,发现明亮星系100%探测率源于极端电离特性与环境效应的共同作用,而非单一因素。
2023-03-27 astro-ph.GA
Nature or Nurture: LMC-like Dust in the Solar Metallicity Galaxy M31
本研究利用HST测量了M31的17条UV消光曲线,发现其与LMC 30-Dor区域相似,表明局部环境比全局金属丰度更影响尘埃属性。
2025-07-11 astro-ph.GA
Nature Versus Nurture: Luminous Blue Variable Nebulae in and near Massive Stellar Clusters at the Galactic Center
三颗亮蓝变星(LBV)位于银河系中心的五重星系团内和附近:手枪星,G0.120-0.048和qF 362。我们在19,25,31,和37 μm的区域包含这三个LBV,使用FORCAST与SOFIA获得成像。我们认为,手枪和G0.120-0.048是完全相同的“双胞胎”,由于不同环境的外部影响,它们表现出截然不同的星云。我们的图像揭示了围绕手枪星的热尘埃的不对称压缩壳,并首次探测到围绕G0.120-0.048的对称热尘埃包层的热辐射。组成手枪星云的尘埃和气体主要被附近的五重星团恒星加热和电离。手枪星云的北部区域由于与邻近沃尔夫-拉叶碳(WC)恒星的高速(2000 km/s)风的相互作用而减速。用DustEM代码我们确定手枪星云是由一系列非常小的、瞬时加热的颗粒(10-~35 μ m)组成的,并且由于WC星的风的不同溅射作用,它呈现出从南到北颗粒尺寸逐渐减小的梯度。G0.120-0.048星云中的尘埃主要由中央恒星加热;然而,星云气体在外部被拱门星团电离。与手枪星云不同的是,G0.120-0.048星云是自由膨胀到周围的介质中。给出独立的尘埃和气体质量估计,我们发现手枪星云和G0.120-0.048星云表现出相似的气体-尘埃质量比,分别为~310和~290。这两个星云有着相同的大小尺度(~ 0.7 pc),这表明它们有着相似的动力学时间尺度(~10^5年),假设壳层膨胀速度为v_exp…
2014-03-20 astro-ph.GA
Galaxies nurtured by mature black holes
大小为$10^{6-10}M_{\odot}$的超大质量黑洞(SMBH)在宇宙中很常见,它们定义了星系的中心。星系和SMBH通常被认为是共同进化的。然而,SMBH不能像通常观察到的那样快速演化,即使在红移$z>6$。因此,SMBH必须在星系形成之前首先形成。我们的目标是弄清楚这个成熟的SMBH是如何形成星系的。进一步阐明了SMBH设计星系各种结构的机制。我们探索一个自然的假设,SMBH已形成成熟的$z\approx10$之前的恒星和星系。SMBH形成高能喷流和外流,引发周围气体中的大质量恒星形成。它们最终构成了球状星团和经典的球核以及椭圆星系的主体。我们提出了简单的模型,实现这些过程与标准的$Λ$ CDM模型。指出球状星团和经典球核有着共同的起源,但处于不同的阶段。椭圆星系和螺旋星系也是如此。这些阶段划分背后的物理是失控的恒星形成过程,对SMBH有强烈的反馈。这类似于显示自组织临界性的森林火灾模型。最后,我们推测几个观测预测,可能有助于测试目前的论点。
2016-01-13 astro-ph.GA
Nature versus nurture in galaxy formation: the effect of environment on star formation with causal machine learning
University College London(伦敦大学学院);University of Geneva(日内瓦大学);Spotify
本文在 IllustrisTNG 模拟中用因果机器学习估计环境对恒星形成率的影响,发现其作用随红移由强抑制转为增强,并厘清了先天与后天因素。
2024-12-03 astro-ph.GA cs.LG stat.ME
Igniting Galaxy Formation in the Postreionization Universe, II: Nature versus Nurture
Pomona College(波莫纳学院);Carnegie Observatories(卡内基观测站);University of Southern California(南加州大学);Indiana University(印第安纳大学);California State Polytechnic University, Pomona(加州州立理工大学波莫纳分校);California State University, San Bernardino(加州州立大学圣贝纳迪诺分校);Universität Zürich(苏黎世大学)
该研究利用FIREbox模拟,发现暗物质晕自身的中性气体储库(而非环境)是决定再电离后星系形成点燃的关键因素,其中HI质量、范围和中心密度联合预测能力最强。
2026-09-25 astro-ph.GA
Nature vs Nurture: Three Dimensional MHD Simulations of Misaligned Embedded Circum-Single Disks within an AGN Disk
本文通过三维 MHD 模拟研究强磁化、湍流 AGN 吸积盘中的单星周盘,发现中等及强磁场会使其随机未对齐,从而影响黑洞自旋与视界尺度盘倾角演化。
2024-09-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Nature and nurture: the dynamical ages of in situ and accreted globular clusters in the Milky Way
INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站)
利用Gaia数据,通过动力学年龄统计发现银河系中吸积球状星团比原生星团更年轻,并支持低能球状星团早期吸积假说。
2026-04-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Nature vs. Nurture: Distinguishing Effects from Stellar Processing and Chemical Evolution on Carbon and Nitrogen in Red Giant Stars
The Ohio State University(俄亥俄州立大学);American Museum of Natural History(美国自然历史博物馆);University of Florida(佛罗里达大学);University of New South Wales(新南威尔士大学);The University of Sydney(悉尼大学)
研究通过分析红巨星和红克鲁普星的碳氮比值,揭示了恒星内部过程与化学演化对元素丰度的影响,并发现不同群体中混合和质量损失的差异。
2024-03-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
The LEGA-C of nature and nurture in stellar populations of galaxies at z~0.6-1.0: D4000 and H-delta reveal different assembly histories for quiescent galaxies in different environments
星系演化是由各种物理过程驱动的,这些物理过程预计在宇宙时间的不同暗物质晕和环境下以不同的速率进行。这种演化的记录保存在星系恒星星族中,我们可以使用吸收线光谱学来访问。本文利用大型LEGA-C巡天(DR 3)研究了COSMOS场中z~0.6-1.0的环境和恒星质量对恒星星族的影响。利用LEGA-C的统计能力和深度,我们揭示了在z~0.6-1.0的大质量星系群(M>10^10 M $_{\odot}$)的恒星质量与环境2D空间上D4000和H-δ等效宽度(EW)分布的显著梯度。D4000和H-delta EW主要取决于恒星质量,但在固定恒星质量时也取决于环境。通过将样本分为中心和卫星,并在恒星形成星系和静止星系方面,我们揭示了D4000和H-三角洲EW控制恒星质量时的显着环境趋势是由静止星系驱动的。无论是中心星系还是卫星星系,恒星形成星系都显示出D4000和H-δ EW,这些EW强烈依赖于它们的恒星质量,并且在0.6<z<1.0时完全独立于环境。卫星星系所看到的环境趋势完全是由仅适用于静止星系的趋势驱动的,再加上固定恒星质量下静止部分的强烈环境依赖性。我们的研究结果与最近的模拟预测一致,模拟预测指出大质量星系首先在超密度或最紧凑的暗物质晕中形成。
2021-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
VIS3COS: II. Nature and nurture in galaxy structure and morphology
我们研究了局部密度和恒星质量对VIS 3COS巡天的~500静止(Q)和SFG形态的影响。我们对SBPs进行了B/D分解,发现约41%的10^10 Msun星系最适合2个分量。我们用非参数测量和定性视觉分类来补充我们的分析。我们发现,星系的形态取决于恒星的质量和环境,我们的样本作为一个整体。我们只发现环境对质量大于10^11 Msun的星系大小的影响。我们发现更高的n和B/T在高密度区域相比,低密度对应类似的恒星质量。我们还发现,较高的恒星质量的星系有陡峭的光剖面相比,较低的。使用视觉分类,我们发现质量大于10^10兆太阳的星系在z~0.84处存在形态-密度关系,椭圆星系在高密度区域占主导地位,而盘状星系在低密度区域更常见。然而,当将样本分成颜色-颜色选择的SF和Q亚群时,低密度和高密度区域之间没有统计学显著差异。我们发现,Q星系更小,有更高的n,和更高的B/T相比,SF同行。我们证实了这些趋势与非参数量,发现Q星系更平滑,大部分光在较小的区域比SFG。总体而言,我们发现,恒星质量的形态的依赖性是强于局部密度,这些关系是强烈相关的淬火分数。平均形态的变化对应于蓝色盘状星系和红色椭圆星系与恒星质量和环境的相对分数的变化。我们假设,负责淬火SF的过程也必须影响类似的时间尺度上的星系形态。
2019-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Nature vs. Nurture: Revisiting the environmental impact on star formation activities of galaxies
本文利用 COSMOS2020 中约 17 万个星系样本,系统研究环境对恒星形成活动的影响,发现低红移下质量淬灭主导并产生正常 SFR-密度关系,高红移下恒星质量差异导致该关系反转,提出恒星质量调控过程是主要驱动力。
2023-11-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
The DORCHA suite: nature, nurture, and the phase space distribution of the Milky Way's high redshift progenitors today
Facultad de Físicas, Multidisciplinary Unit for Energy Science, Universidad de Sevilla(塞维利亚大学物理学院能源科学多学科单元);School of Physics, University of Melbourne(墨尔本大学物理学院);ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D)(ARC三维全天体物理学卓越中心(ASTRO 3D));Research School of Astronomy and Astrophysics, Australian National University(澳大利亚国立大学天文与天体物理研究学院)
通过DORCHA模拟研究银河系早期恒星遗迹的现代相空间分布,发现其高度集中于银河系核心区域,具有陡峭密度剖面和低速度分散,为银河考古观测提供物理基础。
2026-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation Histories of Early-type Dwarfs in Group Environment
本研究利用SDSS光谱和starlight代码分析了983个早型矮星系的恒星形成历史,发现形态是主导因素,环境起次要作用,内在过程与外部条件共同塑造了其演化多样性。
2025-07-11 astro-ph.GA
On the assessment of the nature of open star clusters and the determination of their basic parameters with limited data
我们对恒星演化以及银河系盘的结构和化学演化的认识,很大程度上建立在对疏散星团的研究之上。由于它们在这些相关主题中的关键作用,非常需要大型的疏散星团参数的同质目录。虽然已经努力开发自动工具来分析大量的集群,迄今为止所获得的结果各不相同的研究,有时是非常矛盾的,当与专门的研究个别集群。在这项工作中,我们强调这些差异的共同原因,一些疏散星团,并表明,目前专门的研究产生了更好的评估星团的性质,即使在没有理想的数据集。本文利用深、宽视场、多色测光方法讨论了六个战略选择的疏散星团:Trumpler~22,Lynga~6,Hogg~19,Hogg~21,Pismis~10和Pismis~14的性质。我们已经通过恒星计数和光度图的组合精确地导出了它们的基本参数。Trumpler~22和Lynga~6被包括在我们的研究中,因为它们是众所周知的,因此提供了对我们的数据和方法的检查。其余四个集群是非常鲜为人知的,他们的可用参数已获得使用自动工具。在某些情况下,我们的结果与自动调查的结果存在严重分歧。
2017-06-01 astro-ph.GA
The Chemical Composition of Globular Clusters of Different Nature in our Galaxy
编制了一个银河系球状星团表,并利用它分析了星团化学参数和运动学参数之间的关系。该星表包括157个球状星团的位置、距离、光度、金属岩和水平分支形态指数,以及72个球状星团的空间速度。对于69个球状星团,这些数据补充了各种核合成过程中产生的28种化学元素的相对丰度,取自1986 - 2018年发表的101篇论文。讨论了在低金属量吸积的球状星团中水平分支变红的趋势。被认为是基于化学和运动学性质的厚盘和晕子系统的集群成员资格的标准之间的差异。这一点可以通过以下事实得到证明:所有富含金属的($\rm{[Fe/H]} > -1.0$)星团都位于银河系的中心和平面附近,而不管它们在特定的银河系子系统中的运动学成员。一个例外是人马座的一个矮星系丢失了三个吸积星团。与此同时,在任何运动学选择的银河系子系统中,更遥远的星系团在金属贫乏的星系团中所占的比例都很高。
2019-04-12 astro-ph.GA
The nature of the variable millimetre-selected AGN in the Brightest Cluster Galaxy of Abell 851
本文介绍了用NOEMA探测Abell 851(z=0.411)的Brilliant星团星系(BCG)中的一个明亮的3 mm连续光源。当这个探测与其他21厘米-100微米的多频率观测结果(包括新的Arcminute Microkelvin Imager 15 GHz观测结果)进行比较时,我们发现了与BCG相关的相对平坦,可变的核心源的证据。在这个星系中观察到的无线电功率和振幅的变化是一致的核心在较低的红移BCGs的X射线选择的集群,和平坦的毫米厘米光谱是一个低光度活动星系核原型的BCG暗示。这个系统的发现可以为长期研究大质量星系团中低光度射电模式“调节”反馈的作用提供基础。
2018-09-05 astro-ph.GA
About the nature of Mercer14
我们利用UKIRT近红外宽波段JHK测光、1- 0 S(1)分子氢发射线的窄带成像和中红外Spitzer IRAC数据研究了年轻星系团Mercer 14的性质。利用去污近红外光度计中的前景星计数以及与贝桑松星系模型的比较来估计星系团的距离。该方法得到的距离为2.5kpc,不确定度约为10%,并可应用于其他年轻的嵌入式星系团。Mercer 14显示出正在进行的恒星形成的明显迹象,有几个检测到的分子氢流出,高比例的红外过量源以及与小气体和尘埃云的关联。因此,该星团的年龄小于400万年,其视消光为A_K= 0.8等。根据最大质量的星团成员,我们发现Mercer 14是一个中等质量的星团,大约500 Mo。
2011-08-15 astro-ph.GA
Exploring the nature and synchronicity of early cluster formation in the Large Magellanic Cloud V: Multiple Populations in ancient Globular Clusters
我们使用哈勃空间望远镜GO-14164的高级巡天照相机和宽视场照相机3,研究了四个古老的大麦云(LMC)球状星团(GC)中多个恒星星族的证据。NGC 1466、NGC 1841和NGC 2257都显示了沿着主序星序存在更红的次级星群的证据。网室没有证据表明存在一个更红的人口,但这个GC有最少的恒星和蒙特卡罗模拟表明,主序星的样本太小,鲁棒地推断是否存在一个更红的人口在这个集群。第二,红色,人口的其他三个集群构成$\sim30-40\%$的总人口沿主序列。这使得已知分裂或加宽主序列的古代LMC GC总数达到5个。然而,与霍奇11和NGC 2210不同(见arXiv:1904.01434),没有一个集群显示出水平分支中存在多个种群的证据。我们也没有发现沿着红巨星分支(RGB)的第二个人口的证据。
2020-03-20 astro-ph.GA
On the nature of local instabilities in rotating galactic coronae and cool cores of galaxy clusters
一个长期存在的问题是,辐射冷却是否会导致星系和星系团的热大气中的冷气体局部冷凝。我们解决这个问题,通过研究局部不稳定性的性质在旋转,分层,弱磁化,光学薄等离子体中存在的辐射冷却和各向异性热传导。对于轴对称和非轴对称线性扰动,我们提供了一般方程,可以局部应用于特定的系统,以确定它们是否是不稳定的,并在不稳定的情况下,以确定的演变(单调增长或过稳定)和增长率的不稳定模式。我们提出的模型的旋转等离子体代表银河系的星系冠和冷核的星系团。结果表明,不稳定的模式产生的热,磁热,磁旋转和热通量驱动的浮力不稳定性的组合。冷云的局部凝结在星系团的冷核中往往会受到阻碍,而在旋转的星系冕中,在某些条件下是可能的。如果磁场足够弱,则即使在这些压力支持系统中,磁旋转不稳定性也占主导地位。
2014-07-08 astro-ph.GA
The heavy-elements heritage of the falling sky
最近基于盖亚数据的动力学分析揭示了银河系历史上的主要吸积事件。然而,我们对原始星系的理解受到阻碍,因为真正识别最贫金属和相应的最古老的吸积恒星仍然具有挑战性。与α元素相反,中子俘获元素对低金属丰度恒星呈现出无法解释的大丰度分布,这可能是由于形成地点的混合。我们分析了银河系卫星星系、场晕星和球状星团中钇、铕、镁和铁的丰度。化学信息得到了基于盖亚数据的轨道参数的补充。特别是考虑了轨道的平均倾角。不同质量的卫星星系的[Y/Eu]丰度相对于[Mg/Fe]周转率的行为表明,在较高的光度系统中,[Mg/Fe]丰度在较高的金属丰度下下降,呈现出增强的[Y/Eu]丰度,特别是在[Fe/H]制度中,在-2.25和-1.25 dex之间。此外,分析还揭示了球状星团和星系晕的场星的化学动力学相关性,约占[Y/Eu]丰度分布的一半。[Y/Eu]下丰度典型的旷日持久的化学演变,优先观察到在类极轨道,指向一个可能的各向异性的吸积过程。我们的研究结果强烈表明,所观察到的[Y/Eu]丰度分布在银河系晕可能是由不同质量的系统的混合物。他们还强调,自银河系的原始时代以来,自然和后天都与银河系的形成有关,为我们银河系的化学诊断开辟了新的途径。
2020-07-16 astro-ph.GA
Exploring the nature and synchronicity of early cluster formation in the Large Magellanic Cloud IV: Evidence for Multiple Populations in Hodge 11 and NGC 2210
本文对两个老的大麦云(LMC)球状星团Hodge 11和NGC 2210进行了多种群搜索。这项工作使用了第23周期GO-14164计划中哈勃空间望远镜上的高级巡天照相机和宽视场照相机3的数据。这两个簇都表现出加宽的主序列,其中第二群体代表NGC 2210的($20 \pm \! \sim \! 5$)%和Hodge 11的($30 \pm \! \sim \! 5$)%。在这两个集群中,较小的人口比主要人口更红,这表明CNO变异。霍奇11在水平分支中也显示出更蓝的第二粒子数,这是氦增强的证据。然而,尽管NGC 2210在主序列中显示出与霍奇11的相似性,但在NGC 2210的水平分支上似乎没有第二个种群。这是第一个光度证据表明,古代大麦哲伦星云球状星团表现出多个恒星星族。
2019-04-05 astro-ph.GA
Probing the dynamical state, baryon content, and multiphase nature of galaxy clusters with bright background QSOs
我们已开始执行一项方案,利用背景类星体的X射线成像和紫外线吸收谱线光谱学研究星系团中气体的物理/动力学状态以及星系团环境对个别星系气体晕的影响。在这里,我们报告的结果,从分析钱德拉和XMM-牛顿档案数据的五个星系团这样的类星体,其中一个有档案紫外光谱。我们描述了这些星系团的引力质量和动力学状态,以及热的团内介质(ICM)的性质。根据X射线形态参数、X射线温度分布、X射线峰值与最亮星系团(BCG)之间的大偏移,大多数星系团是动态扰动星系团。在$r_{500}$内的热ICM和这些星团的恒星中的重子含量低于根据标准宇宙学从引力质量预期的值。我们还估计列密度的热ICM沿视线对背景类星体,以及放置在一个视线与现有的紫外线观测的暖热阶段的上限。这些柱密度,与用紫外吸收线光谱测量的温暖和温暖-热ICM的柱密度相比,将使我们能够探测各种气相之间的关系以及它们与团簇的加热/冷却和动力学过程的联系。此外,我们的档案类星体光谱探测一个集群的分析强调需要高质量,有针对性的紫外观测,以强大的约束10 $^{5-6}$ K气相。
2018-10-09 astro-ph.GA
The Pristine Dwarf-Galaxy survey -- III. Revealing the nature of the Milky Way globular cluster Sagittarius II
我们提出了一个新的光谱研究暗淡的银河系卫星人马座II。利用光纤大阵列多元素光谱仪的多目标光谱,我们用47颗新观测到的恒星补充了Longeard等人(2020)的数据集,其中19颗被确定为卫星的成员。这些额外的成员星被用来对系统的动力学和金属丰度特性施加更严格的约束。我们发现SgrII v = 1.7 +/- 0.5 km s-1的低速色散,与类似光度的银河系球状星团的色散一致。我们确认了该卫星的贫金属性质([Fe/H]_Sgr II = -2.23 +/- 0.07),并发现Sgr II的金属丰度分散度没有得到解决,在95%的置信限下仅达到0.20。没有发现金属丰度低于-2.5的恒星。因此,尽管这个系统的尺寸非常大(rh = 35.5 + 1.4 - 1.2 pc),我们还是得出结论,Sgr II是银河系中一个古老而贫金属的球状星团。
2020-05-12 astro-ph.GA
Unveiling the nature of 12 new low-luminosity Galactic Globular Cluster Candidates
银河系球状星团系统是不完整的,特别是在银河系球和盘的低纬度区域。我们报告了银河系中12个星团的物理特征,其中大部分是第一次探索。我们的目标是确定它们的主要物理参数,如红化和消光,金属丰度,年龄,总光度,平均集群自行(PMs),距离,以揭示其物理性质。我们使用光学和近红外(NIR)数据集研究集群。我们使用盖亚早期数据发布3(EDR 3)PM来执行PM净化程序并构建最终目录。我们将盖亚EDR 3与Vía Láctea扩展(VVVX)巡天和NIR中的2微米全天巡天(2 MASS)中的VISTA变星进行匹配,以构建完整的颜色-星等图(CMD)并研究星系团的性质。使用现有的红化图,分别在NIR和光学中跨越$0.09\lesssim A_{Ks}\lesssim 0.86$ mag和$0.89 \lesssim A_{G}\lesssim 4.72$ mag,评价反射。我们获得了它们的日心距离,范围从4到20千秒差距,将这些星团放置在距离银河系中心$3\lesssim R_{G}\lesssim 14$千秒差距处。最佳PARSEC等时线拟合得到金属丰度范围为$-1.8<$ [Fe/H] $<+0.3$,近似年龄范围为$2<$年龄$<14$ Gyr。我们发现,所有的集群有低光度,与$-6.9<M_{V}<-3.5$马格。基于我们的光度分析,我们确认的OC性质Kronberger 100,而我们分…
2021-12-27 astro-ph.GA
The S-Star Cluster at the Center of the Milky Way: On the nature of diffuse NIR emission in the inner tenth of a parsec
人马座A*,银河系中心的超大质量黑洞,被一小簇高速恒星包围,称为S星。我们的目标是限制与人马座A* 附近的星团相关的恒星和暗物质的数量和性质。我们利用近红外成像技术测定了S星团成员的$K_\mathrm{s}$波段光度函数、中心黑洞周围的漫射背景辐射和恒星数密度计数的分布。这使我们能够确定恒星的光和质量的贡献,预计从星系团的微弱成员。然后,我们使用后牛顿的N体技术来调查的影响,恒星扰动的运动的S2,作为一种手段来检测的数量和质量的扰动。我们发现从$K_\mathrm{s}$波段光度外推得到的恒星质量远小于考虑到恒星S2轨道运动的不确定性而可能存在的质量。此外,来自较暗的S星团成员的光量低于在移除明亮的星团成员后S星团位置的剩余光量。如果恒星和恒星残骸的分布在人马座A* 附近足够强烈,那么观测到的S2轨道要素的变化可以用来限制它们的质量和数量。基于对高速恒星群的模拟,我们发现,在波长为2.2 $μ$ m,接近8 m级望远镜的混淆水平时,会出现混合星(优先在人马座A* 的位置附近),通常持续3年,然后由于自行而溶解。
2013-01-04 astro-ph.GA
The globular cluster system of NGC 1316 IV. Nature of the star cluster complex SH2
合并残留物NGC 1316的光主要由年老和中等年龄的恒星组成。在这个大星系中,目前恒星形成的唯一迹象是HII区域SH2,这是一个孤立的星团复合体,具有环状形态,估计年龄为0.1 Gyr,银河系中心距离约为35 kpc。附近的一个中等年龄的球状星团,被微弱的线发射和一些年轻的星团所包围,是运动学上相关的。这个复合体的起源是个谜。星云的发射线允许金属丰度的测定,可以区分矮星系或其他可能的前体。我们使用欧洲南方天文台甚大望远镜的VIMOS仪器的综合场单元,使用线图、速度图和一些特征光谱的线诊断来研究形态、运动学和金属丰度。不同光谱的线比不同,表明高度结构化的HII区域,但定义了一个均匀的金属丰度的轨迹。强线诊断图和经验校准表明,氧丰度接近太阳,甚至超过太阳。气体的速度色散是最高的区域偏离明亮的集群。恒星形成可能在低水平上活跃。有证据表明在SH2区域存在一个大规模的盘状结构,这将使附近球状星团类似的径向速度更容易理解。高金属丰度并不适合作为祖先的矮星系。我们赞成的情况下,一个自由浮动的气体复杂的起源在合并2 Gyr前。经过很长一段时间,密度逐渐增加,直到最终达到恒星形成的阈值。SH2说明了大质量星团如何在恒星暴增之外形成,并且没有相当大的场人口。
2017-03-01 astro-ph.GA
The nature of the young and low-mass open clusters Pismis5, vdB80, NGC1931 and BDSB96
用近红外2 MASS测光研究了位于$2^{nd}$和$3^{rd}$象限的4个年轻低质量疏散星团的性质。经过现场净化,颜色星等图(CMD)显示类似的形态:一个人口稀少的主序(MS)和占主导地位的部分前MS(PMS)恒星有点受微分红化。Pismis 5、vdB 80和BDSB 96的MS年龄在$5\pm4$ Myr以内,而NGC 1931的MS年龄在$10\pm3$ Myr以内。然而,非瞬时的恒星形成是由更广泛的(PDMATHAMR Myr)PMS年龄传播所暗示的。在$\sim60-180 \ms$中,从MS + PMS恒星推导出的星系团质量较低,质量函数(MF)比Salpeter的初始质量函数(IMF)显着平坦。它与太阳的距离在$1.0-2.4$ kpc以内,视亮度在$\aV=1.0-2.0$范围内。从恒星径向密度剖面(RDPs),我们发现它们都很小($\rc\la0.48$ pc,$\rl\la5.8$ pc),尤其是Pismis 5,具有$\rc\approx0.2$ pc和$\rl\approx1.8$ pc。除了NGC 1931和Pismis 5的不规则和尖形内部区域外,恒星的RDP都遵循类似国王的轮廓。在$\sim10$ Myr,中央尖点-在老星团中似乎与高级动力学演化有关-可能与恒星形成和/或分子云碎裂效应有关。尽管MF平坦,vdB 80和BDSB 96似乎是典型的年轻…
2009-04-08 astro-ph.GA
Properties of Star Clusters -- III: Analysis of 13 FSR Clusters using UKIDSS-GPS and VISTA-VVV
辨别疏散星团候选者的性质对于星团性质的个体分析和统计分析都是必不可少的。在这里,我们建立了十三个集群候选人的性质,从FSR集群列表使用测光从2 MASS和更深,更高分辨率的UKIDSS-GPS和VISTA-VVV调查。选择这些集群是因为它们在我们以前的研究中被标记为预期包含大比例的前主序成员或处于异常小/大的银河系中心距离。我们采用JHK光度法的去污程序来识别集群成员。集群属性均匀确定,我们进行交叉比较研究,我们的结果与文献(如有)。这里研究的星团中有七个被证实包含PMS星,其中一个是新确认的星团。我们对FSR 1716的研究是迄今为止最深入的,与以前的研究有明显的分歧,发现它的距离约为7.3kpc,年龄为10- 12 Gyr。因此,我们认为这个星团是一个潜在的球状星团候选者。
2016-11-11 astro-ph.GA
The Nature of Ultra-diffuse Galaxies in Distant Massive Galaxy Clusters: Abell 370 in the Hubble Frontier Fields
报道了在Abell 370($z=0.375$)中发现的超弥散星系(UDG)。我们从哈勃前沿场(HFF)的图像中发现了Abell 370中的46个UDG。大多数UDG是低光度的红色序列星系,而其中一些是蓝色的UDG。我们估计了Abell 370,$N(\rm UDG)=644\pm104$中UDG的丰度。结合Abell S1063($z=0.348$)和Abell 2744($z=0.308$)\citep{Lee17}的结果,我们得到了三个团簇中UDG的平均径向数密度分布。UDG和亮星系的数密度分布在星系团的中心区域表现出差异:UDG的分布随着团心距离的减小而变平坦,而亮星系的分布则表现出持续的增加。这意味着UDG在集群的中心区域容易出现中断。UDG的丰度与其宿主系统的维里质量之间的关系由指数接近1的幂律描述:$M_{200}>10^{13}~M_{\odot}$的$N({\rm UDG})\propto M_{200}^{0.99\pm0.05}$。我们用基本流形方法近似估计了UDG的动力学质量,发现大多数UDG具有类矮星质量$(M_{200}<10^{11}$ $M_{\odot})$ .这意味着大多数UDG都有类似矮星的起源,其中一小部分可能是失败的$L^{*}$星系。这些结果表明,多重起源可能有助于大质量星系团中UDG的形成和演化。
2020-04-03 astro-ph.GA
On the physical nature of globular cluster candidates in the Milky Way bulge
我们目前的结果,从2MASS JK测光的物理现实最近报告的球状星团(GC)候选人在银河系(MW)的隆起。我们依靠我们的分析光度成员的概率,使我们能够区分真正的恒星聚集的复合场恒星人口。当为不同成员概率水平的恒星构建颜色星等图和恒星密度图时,真正的GC候选种群会被清楚地突出显示。然后,我们使用红巨星分支(RGB)的尖端作为距离估计器,得到的日心距离将许多物体放置在MW凸起附近的区域,这些区域之前没有识别出GC。用标准RGB方法估算的金属丰度与根据GC候选体在银河系中的位置所预期的值相一致。我们终于从第一时间推导出了它们的结构参数。我们发现,所研究的对象有核心,半光和潮汐半径的范围内所跨越的人口已知MW GC。在估算它们的质量时,将适当地描述它们内部的动力学演化阶段。
2018-03-21 astro-ph.GA
Exploring the nature and synchronicity of early cluster formation in the Large Magellanic Cloud: III. Horizontal Branch Morphology
利用哈勃空间望远镜GO-14164观测到的高质量数据,研究了大麦云星云(LMC)中球状星团水平分支形态的变化。我们的新观测导致测光的精度与银河系球状星团人口相当。我们的分析表明,一旦金属丰度占,集群在大麦哲伦星系在很大程度上共享相似的水平分支形态,无论其在系统内的位置。此外,大麦哲伦星系团拥有,平均而言,略红的形态比大多数内晕银河系人口,我们发现,相反,他们的特点往往是更相似的集群所表现出的外星系晕。我们的研究结果是一致的,与以前的研究表明水平分支形态和年龄之间的相关性。
2017-12-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Exploring the nature and synchronicity of early cluster formation in the Large Magellanic Cloud: II. Relative ages and distances for six ancient globular clusters
我们分析了哈勃太空望远镜在第23周期的GO-14164计划中观测到的大麦云星云中的六个球状星团。这是对大麦哲伦星系球状星团的最深入观测;它们的一致性有助于与银河系中的球状星团进行精确的比较。测量主序转折点相对于银河系球状星团模板的星等,可以确定星团的相对年龄,平均精度为8.4%,单个天体的精度可降至6%。我们发现,我们的LMC集群合奏的平均年龄是相同的银河系晕中最古老的贫金属集群的平均年龄为0.2 $\pm$ 0.4 Gyr。这提供了最敏感的测试日期的同步性最早的时代球状星团形成在两个独立的星系。水平分支的星等和次矮星拟合的主要序列,使我们能够确定每个集群的距离估计,并检查它们的几何分布在LMC。使用两种不同的方法,我们发现到LMC的平均距离为18.52 $\pm$ 0.05。
2017-07-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spatially resolved spectroscopy of the globular cluster RZ 2109 and the nature of its black hole
本文介绍椭圆星系NGC 4472中一个球状星团RZ 2109的HST/STIS光谱。这个球状星团以拥有超亮X射线源以及相关的强而宽的[OIII] 4959,5007发射而闻名。我们表明,HST/STIS光谱空间分辨[OIII]在RZ 2109发射。虽然我们无法精确确定发射线星云的形态,但最佳拟合模型都要求[OIII] 5007发射的半光半径在3-7 pc范围内。[OIII] 5007发射的扩展性质与引用中等质量黑洞起源的已发表模型不一致。这也与星团中新星喷出物的电离不一致。星云的空间尺度可以通过恒星质量的黑洞以大约爱丁顿速率吸积产生的强风的光电离产生。
2012-09-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Blood ties: the real nature of the LMC binary globular clusters NGC 2136 and NGC 2137
本文利用欧洲南方天文台甚大望远镜FLAMES多光纤观测系统获得的高分辨率光谱数据,计算了两个年轻大麦云星团NGC 2136和NGC 2137的运动学和化学性质。这两个星团代表了一个被怀疑是双星系统中的LMC星团对的典型例子:事实上,星团的重心在天空中的角距小于1.4弧分。对NGC 2136中7颗巨星和NGC 2137中4颗巨星的光谱分析表明,这两个星团具有非常相似的系统径向速度,即Vrad=271.5 \pm 0.4 km/s(sigma=1.0 km/s)和Vrad=270.6 \pm 0.5 km/s(σ =0.9 km/s),它们也具有不可区分的丰度模式。NGC 2136的铁含量为[Fe/H]=-0.40 \pm 0.01 dex(sigma=0.03 dex),NGC 2137的铁含量为-0.39 \pm 0.01 dex(sigma=0.01 dex),而两个星团的[α/Fe]比率大致与太阳相同。这些发现表明,这两个星系团是引力结合的,它们是由化学上均匀的同一分子云的碎片形成的。这是第一次明确证实大麦哲伦星系团对的二元性质。这个系统最有可能的命运是在与其轨道周期相当的时间尺度上合并成一个单一的结构。
2012-01-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the nature of rotation in the Praesepe cluster
虽然已经发现了大量的银河系疏散星团(OC),但内部运动学性质(例如,几乎所有已知的业主立案法团的旋转)仍然远远不清楚。利用盖亚EDR3的高精度天体测量数据,我们开发了一种方法来揭示Praesepe星团的旋转特性。成员星的三维剩余运动的统计揭示了Praesepe旋转的存在,并确定了它的空间旋转轴。在潮汐半径范围内,星团的平均自转速度估计为0.2 $\pm$ 0.05 km s $^{-1}$,自转轴相对于银道面倾斜41 $\pm$ 12度。我们还分析了成员星绕自转轴的均方根自转速度,发现在Praesepe潮汐半径内成员星的自转可能遵循牛顿经典定理。
2022-10-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Clusters of Galaxies: Structure and Dynamics in the Last 8 Gyr
星系团以暗物质为主,一直是研究暗物质性质的理想宇宙学目标。对暗物质性质的限制特别来自于通过与宇宙学数值模拟结果的比较,对星团中总质量和重子质量分布的观测测定。我在这里介绍过去和最近的研究成果。
2020-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Minimum Mass of Rotating Main Sequence Stars and its Impact on the Nature of Extended Main Sequence Turnoffs in Intermediate-Age Star Clusters in the Magellanic Clouds
扩展主序星关闭(eMSTO)是麦哲伦星云中年轻和中等年龄星团色星等图(CMD)的一个共同特征。eMSTO的性质仍有争议。最受欢迎的场景是扩展的恒星形成和恒星旋转速率的范围。本文研究了大麦云星云(LMC)中年轻星团主序(MS)中扭结特征的含义。在对7亿年前的星系团NGC 1831进行的新的\emph{Hubble Space Telescope}观测中,这种扭折非常清楚地显示出来,并且位于CMD中多个或宽的MS合并成一个MS的区域之下,这些MS已知出现在年轻的星系团中,并且被认为是由于旋转速率的变化,扭折发生在初始恒星质量为$1.45 \pm 0.02\;M_{\odot}$的时候;我们认为,它代表了一个质量下限,低于这个下限,在这些星团的金属丰度下,自转对恒星能量输出的影响可以忽略不计。评估的位置,这样的初始质量的恒星在CMD的大规模LMC星团的年龄为$\sim\,$ 1.7 Gyr的功能广泛的eMSTO,我们发现,这样的恒星位于一个区域的eMSTO已经显着宽比MS下面it. This强烈建议恒星旋转\emph{cannot}充分解释了广泛的eMSTO在大规模的中期年龄集群的麦哲伦云。恒星年龄的分布似乎仍然需要解释eMSTO现象。
2018-08-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Probing the nature of rotation in the Pleiades, Alpha Persei, and Hyades clusters
基于 Gaia data release 3 数据,研究发现昴星团、英仙座α星团和毕星团存在三维自转,其自转符合牛顿定理且无膨胀收缩,并指出自转速度与星团质量正相关且随年龄减弱。
2024-02-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
The clustered nature of star formation. Pre--main-sequence clusters in the star-forming region NGC 602/N90 in the Small Magellanic Cloud
恒星形成区NGC 602/N90位于小麦哲伦星云(SMC)的翼端,以HII星云环N90和主序前(PMS)和早型主序星NGC 602组成的年轻星团为特征。我们提出了一个全面的聚类分析的恒星样本所确定的HST/ACS相机在该地区。我们发现,除了中央集群,低质量PMS恒星聚集在13个额外的小紧凑的子集群在NGC 602的外围。我们发现,PMS星的空间分布是双峰的,与一个不寻常的大部分(~60%)的总人口被聚集,而其余的是分散分布在星团间区域。从相应的颜色星等图中,我们解开了NGC 602和看起来更年轻的紧凑子星系团之间的年龄差异约为250万年。弥漫的PMS星群似乎拥有与NGC 602一样古老的恒星。几乎所有检测到的PMS子集群似乎集中。当完整的PMS恒星样本,包括集群和扩散的恒星,被认为是在我们的集群分析,它似乎是一个单一的中心集中的恒星聚集,覆盖整个区域的中心区域。考虑到系统的热大质量恒星,我们发现证据表明,这种凝聚是分层结构。根据我们的研究结果,我们提出了一个方案,根据该地区NGC 602/N90经历了一个活跃的集群恒星形成的最后~ 5 Myr。中央星团NGC 602首先形成,并迅速开始溶解到其周围的环境中,可能也从其中心喷出大质量恒星。恒星的形成继续在一个更大的恒星聚集的子星团中进行,在PMS人口中引入了250万年的年龄分布。
2012-01-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Unveiling the Binary Nature of NGC 2323
本研究借助 Gaia DR3 数据揭示了 NGC 2323 实际是由两个位置和速度相近、年龄相同的星团组成的双星团系统,并通过 PETAR N-body 模拟追溯了其共同起源,预测了其因质量流失最终分离的演化命运。
2024-11-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Unraveling the escape dynamics and the nature of the normally hyperbolic invariant manifolds in tidally limited star clusters
研究了在圆轨道上围绕母星系旋转的星团的逃逸机制。一个三自由度模型用于描述的动力学特性的哈密顿系统。星团的引力场用光滑的球对称Plummer势表示。我们区分有序和混乱的轨道,以及被困和逃逸轨道,只考虑无界运动的几个能级。小排列指数(SALI)方法用于确定轨道的规则或混沌性质。给出了逃逸盆的位置,并与相应的轨道逃逸时间进行了关联。有界规则或混乱的运动和逃逸盆地的地区被发现共存于$(x,z)$平面。研究了位于指数为1的Lagrange点$L_1$和$L_2$附近的正规双曲不变流形的性质.这些流形是至关重要的,因为它们控制着鞍点上恒星的流动,同时它们也触发了在星团中观察到的潮汐尾的形成。利用李雅普诺夫周期轨道的分岔图以及Poincaré映射对NHIM的约束,阐明了鞍点附近的动力学行为.观测到了由低速恒星通过拉格朗日点逃逸形成的延长的潮汐尾或潮汐臂。本文的数值结果也与前人的相关工作进行了比较。
2017-02-23 astro-ph.GA nlin.CD
The nature of the progenitor of the M31 North-western stream: globular clusters as milestones of its orbit
我们研究了仙女座星系晕(M31)中西北星流(NWS)的起源星的性质、可能的轨道和物理性质。我们假设它的前身是一个具有球状星团(GC)的吸积矮星系。一般来说,由于许多必要的参数,很难精确地确定祖先的轨道。最近,Veljanoski等人在2014年报告了五个GC,其位置和径向速度表明与该流有关。我们使用这些数据来约束的祖使用测试粒子模拟的轨道运动。我们的模拟将轨道解分为两个分支,根据流是否在M31的前景或背景中结束。即将到来的观测将确定到NWS的距离,将能够拒绝两个分支之一。在任何一种情况下,解都要求任何可能轨道的近心半径超过2 kpc。我们估计的潮汐破坏的效率,并确认与假设的祖先是一个矮星系的一致性。祖细胞需要质量$\ga 2\times10^6 M_{\sun}$和半光半径$\ga 30$ pc。此外,$N$ -体模拟成功地再现了NWS和GC视线速度的基本观测特征。
2017-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
On Collision Course: The Nature of the Binary Star Cluster NGC 2006 / SL 538
大麦哲伦星系拥有丰富多样的星团,在投影中可以看到它们的近距离。其中一些恒星的年龄已经被推导出来,显示出几百万年的差异,暗示它们是双星团。然而,最终的确认需要通过光谱分析来完成。在这里,我们专注于大麦哲伦星系团对NGC 2006-SL 538,并旨在确定该星团对是否是一个绑定实体(双星星团)或机会对齐。使用LCO的MIKE中阶梯光栅摄谱仪,我们获得了每个集群的积分光谱。我们用两种方法测量了径向速度:a)直接线剖面测量产生了NGC 2006的v $_r=300.3\pm5\pm6$ km/s和SL 538的$v_r=310.2\pm4\pm6$ km/s。b)通过将观测光谱与合成自举光谱进行比较,得到NGC 2006的$v_r=311.0\pm0.6$ km/s和SL 538的$v_r=309.4\pm0.5$ km/s。最后,当直接比较光谱时,我们发现一个$Δv=1.08\pm0.47$ km/s。全光谱SED拟合显示,恒星星族年龄在13-21百万年之间,金属丰度Z=0.008。我们发现两个集群之间的氦吸收线所揭示的化学丰度模式的差异的迹象。动力学分析表明,这两个集群很可能合并在未来$\sim$ 150万年。NGC 2006-SL 538星团对的径向速度、恒星星族和动力学参数与引力束缚实体一致。我们的结论是,这是一个真正的二进制集群对,我们提出,他们的年龄和恒星星族化学的差异是最有可…
2018-11-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Redshift Survey of the Coma Cluster (A1656): Understanding the Nature of Subhalos in the Weak-lensing Map
本研究结合红移巡天数据与弱引力透镜图,分析后发星系团中32个亚晕的性质,发现其质量与成员数、速度弥散等强相关,且质量-速度弥散关系斜率较星系团更平缓,展示了该方法的有效性。
2025-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Missing black holes in brightest cluster galaxies as evidence for the occurrence of superkicks in nature
我们研究了超反冲对宇宙中最亮星系团中超大质量黑洞的影响。有强有力的观测证据表明,BCGs在后期显著增长(从z=1开始,质量增加到2-4倍),主要是通过与星系团中的卫星星系合并,并且它们被认为是有史以来观测到的最大质量的SMBH。预计这些SMBH也将分层增长,与合并卫星带来的其他SMBH进行一系列合并。由于非对称引力波发射带走了净线性动量,剩余的SMBH经历了相反方向的反冲。反冲可能高达~5000 Km/s(“超级反冲”),将SMBH推出星团外围,其时间相当于星系演化的时间尺度。我们预测,在一些合理的假设下,超级反冲可以有效地从BCGs中喷出SMBH,使它们在本地宇宙中的占据比例降低到0.9<f<0.99的可能范围。未来像ELT和TMT这样的30米级望远镜将能够测量z=0.2的数百个BCG中的SMBH,测试自然界中超级反冲的发生和SMBH合并的强引力状态。
2014-10-01 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The Quiescent Merging Nature of the Coma Cluster Revealed by ICM Velocity Structure
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理研究所);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学天文与前沿科学研究院);INAF - IASF Palermo(意大利国家天体物理研究所巴勒莫分院);Department of Astronomy, University of Geneva(日内瓦大学天文学系);Department of Physics and Astronomy, University of Alabama in Huntsville(阿拉巴马大学亨茨维尔分校物理与天文系)
通过高分辨率X射线光谱揭示Coma团簇的ICM速度结构,发现其存在偏轴合并事件,表明过去合并能量已扩散至大尺度。
2025-11-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining the Nature of Dark Matter from Tidal Radii of Cluster Galaxy Subhalos
Yale University(耶鲁大学)
通过分析星系团子晕潮汐半径,研究暗物质本质,区分自相互作用暗物质与冷暗物质。
2025-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph