Light/Mass Offsets in the Lensing Cluster Abell 3827: Evidence for Collisional Dark Matter?
如果暗物质具有非零的自相互作用截面,那么星系团核心中的单个星系的暗物质晕应该受到来自星系团周围暗物质的拖曳力,这不会影响星系的恒星成分,从而导致恒星和暗物质之间的分离。如果横截面仅比目前天体物理学确定的上限低几十年,那么就会产生kpc尺度的分离。然而,这种分离只有在非常有利的条件下才能观察到。Abell 3827是一个邻近的晚期星系团合并,有四个巨大的中央椭圆星系,彼此相距不到20千秒差距。十个强透镜图像紧紧围绕椭圆提供了一个很好的约束,自由形式的镜头重建。我们的自由形式质量图显示了一个巨大的黑暗扩展团块,距离其中一个椭圆星系约6千秒差距。这一结果的鲁棒性已经过多次重建测试,并通过使用合成透镜质量分布的实验得到证实。用暗物质碰撞性来解释,我们的结果得到σ/m ~ 4.5 × 10^{-7}(t/10^{10} yr)^{-2} cm ^2/g,其中t是合并的年龄。
2011-03-21 astro-ph.CO
Dynamical models of the elliptical galaxy NGC 4494
我们提出了NGC 4494的动力学模型,我们使用我们的迭代方法建立在以前的文件。这些模型是由等质量粒子组成的活N体模型,并且它们是由完全自洽演化证实的稳态。我们的目标是双重的。第一个-即测试我们的迭代方法是否确实可以用来构建银河系模型后,给定的观测约束,光度和运动学-已完全实现。我们的方法使我们能够超越一个简单的球形模型,并使全套旋转,轴对称模型,而没有任何限制的速度分布。我们的第二个目标是更好地理解NGC 4494的结构,更具体地说,是对它的晕质量设置限制。为此,我们尝试了三个系列的模型:没有光环,有一个轻的光环和一个沉重的光环,分别。我们的模型再现测光和运动学,后者除了一些非平衡或非轴对称结构可能存在于星系(例如运动学解耦的核心)的特定区域。然而,速度分布的低阶矩(直到并包括二阶)不允许我们区分三个晕。另一方面,当我们扩展到从长缝数据获得的速度分布的高阶矩的比较,我们发现,我们的轻晕模型拟合的数据比没有晕,或重晕模型。他们还再现了在星系的最外层部分的PNe速度色散的角度依赖的形状,但不是其方位角变化的幅度。这可能意味着,一个更一般的模型,如三轴,可能是必要的,但更好的拟合。
2010-07-29 astro-ph.CO
A census of ultra-compact dwarf galaxies in nearby galaxy clusters
超致密矮星系(UCD)主要存在于附近星系团的核心。除了天炉座和室女星系团之外,UCD也在两倍遥远的长蛇座I和半人马座星系团中得到证实。在这些集群中的一些集群中具有(几乎)完整的UCD样本,可以研究它们所生活的环境的整体特性。此外,UCD与星系团中其他恒星系统的关系,如球状星团和矮椭圆星系,可以用现有的数据集进行详细的研究。一般的发现是,UCD似乎是一个异构类的对象。它们在星团内的空间分布介于球状星团和矮椭圆星系之间。在颜色星等图中,蓝色/贫金属的UCD与核星团的序列一致,而红色/富金属的UCD达到更高的质量,可能起源于合并或星暴星系中的大质量星团复合体的合并。
2010-10-14 astro-ph.CO
DESI-253.2534+26.8843: A New Einstein Cross Spectroscopically Confirmed with VLT/MUSE and Modeled with GIGA-Lens
本文利用 VLT/MUSE 光谱确认新发现的爱因斯坦十字强透镜系统 DESI-253.2534+26.8843,并通过 GIGA-Lens 建模测定其红移、爱因斯坦半径和速度弥散。
2023-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
X-ray Point Sources and Radio Galaxies in Clusters of Galaxies
利用Chandra成像光谱和VLA L波段图,我们在11个中等红移(0.2<z<0.4)星系团中发现了P(1.4 GHz)≥ 3 × 10 ^{23} W Hz^{-1}的射电星系和L(0.3-8 keV)≥ 10^{42}尔格·秒^{-1}的X射线点源。每一个星团都是唯一选择的,其总质量与预测的现今昏迷星团的祖先相似。在1百万秒差距的投影半径内,我们探测到20个射电星系和8个XPS,它们被证实是超过这些限制的星系团成员。其中75%在集群中心的500 kpc范围内被检测到。这个结果与从> 99.999%水平的明亮红色序列椭圆星系中随机选择的结果不一致。除了一个外,所有的XPS都是由发光的椭圆星系承载的,否则就没有活动星系核活动的其他证据。这些天体不太可能是高度模糊的活动星系核,因为没有证据表明存在大量的X射线或光学吸收。这些来源最可行的模型是低光度BL Lac天体。在我们的样本中,较低光度FR 1射电星系和BL Lac的预期数量趋于一致,表明富星系团的极深射电和X射线图像将在500 kpc内的大部分明亮椭圆星系中检测到活动星系核。因为射电星系和XPS都拥有相对论性喷流,它们可以向ICM注入热量。使用Birzan等人(2008)对P_jet ~ L_radio^{0.5}的最新定标,比我们的光度极限弱的射电源可能贡献了ICM的大部分热量。如果大多数ICM加热是由于大量的低功率射电源引…
2009-08-21 astro-ph.CO
Non-Axisymmetric Structure in the Satellite Dwarf Galaxy NGC2976: Implications for its Dark/Bright Mass Distribution and Evolution
我们提出了一个广泛的搜索结果的非轴对称结构的矮卫星星系M81:NGC 2976,使用多波长档案观测。已知该星系存在对称畸变的运动学证据,但无论如何,恒星棒的存在是有争议的,因为NGC 2976可能是由长暗物质晕触发的椭圆盘。我们应用诊断法来探测恒星棒或旋臂。m=2的傅立叶相位具有与中心杆和双对称臂一致的约60 arcsec的跳跃。CO,3.6 $μ$表面亮度和尘埃带是一致的,与气体丰富的中央酒吧,并可能与气体旋臂。与尘埃带相关的运动学跳跃表明,在盘运动学中,棒扰动是不可忽略的,所报道的非圆运动、中心气体过剩和核X射线源(AGN/Starburst)可能是由中心棒产生的。三轴暗晕内盘的SPH模拟表明,在130 arcsecs的两个对称的斑点和狭窄的武器可能产生的气体在一个椭圆形的磁盘中的转折点,或者潜在的椭圆率可以起源于潮汐诱导的强大的恒星酒吧/武器。我们的结论是,由潮汐搅动触发的富气棒和旋臂,以及原始晕的三轴性,可以解释大多数的非圆运动,质量再分配和核活动。区分它们需要详细的环境影响模型。类似的分析可能会揭示附近其他矮卫星星系中的这种结构,如果得到证实,同样的演化情景将适用于它们。这意味着偏差限制了它们的暗物质分布,也与孤立星系的理论预测进行了比较。
2013-11-06 astro-ph.CO
Probing the GC-LMXB connection in NGC 1399: a wide-field study with HST and Chandra
本文对巨椭圆星系NGC 1399中的球状星团/低质量X射线双星(LMXB)联系进行了宽视场研究。ACS/WFC的大视场,结合HST和Chandra的高分辨率,使我们能够限制椭圆星系中LMXB的形成场景。我们确认,NGC 1399具有最高的LMXB分数在GC的所有附近的椭圆星系研究到目前为止,即使确切的值取决于galactocentric距离由于差分GC与星系光分布和GC颜色依赖的相互作用。事实上,LMXB更倾向于被明亮的红色GC占据,远离星系光的$>5 R_{eff}$。发现GC托管LMXB遵循其母GC人口的径向分布,反驳了星系的外部动力学影响影响GC中LMXB形成的假设。另一方面,场LMXB与宿主星系的光非常匹配,这表明它们最初是在原地形成的,而不是在GC内部。我们测量GC结构参数,发现LMXB形成的可能性是独立的质量,金属丰度和GC结构参数的影响。特别是GC中心密度起着重要作用,在预测GC主机吸积双星。最后,我们的分析表明,在GC中的LMXB比那些在现场稍微亮,特别是唯一的颜色确认的GC与$L_X>10^{39}$ erg s $^{-1}$显示没有变化,这可能表明在这些系统中的多个LMXB的叠加。
2011-05-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Global Properties of `Ordinary' Early-type Galaxies: photometry and spectroscopy of stars and globular clusters in NGC 4494
我们提出了一个全面的分析的空间,运动学和化学性质的恒星和球状星团(GC)的“普通”椭圆星系NGC 4494使用的数据从凯克和斯巴鲁望远镜。我们推导出星系表面亮度和颜色的配置文件,以大银河中心半径。我们将后者与使用近红外钙三重态获得的金属丰度进行比较。我们得到恒星的运动到~3.5有效半径。与相对较圆的光度等照度线相比,后者在超过约1.8有效半径时显得扁平或拉长。事实上,NGC 4494可能是一个扁平的星系,甚至可能是一个S 0,在45度的倾角看到。我们公布了431个GC候选人的目录,亮度比i=24的测光的基础上,其中109个光谱确认和54个光谱金属丰度测量。我们还报告了在NGC 4494周围发现了3个光谱证实的超致密矮星,测量的金属丰度为-0.4<[Fe/H]<-0.3。根据它们的性质,我们得出结论,它们只是明亮的GC。贫金属的球状星团的自转幅度与星系相似,而富金属的球状星团则表现为边缘自转。我们用现有的文献数据和结果补充我们的分析。利用星系形成的模型预测和一套合并模拟,我们发现NGC 4494的许多观测性质可以用相对较新的富含气体的主要合并来解释。对单个星系的完整研究结合了一系列的观测途径和方法,如这里所介绍的,将是一个宝贵的工具,用于限制星系形成模型的细节,特别是在大的银河系中心半径。
2011-05-02 astro-ph.CO
Four Years of Fermi LAT Observations of Narrow-Line Seyfert 1 Galaxies
在费米卫星发射之前,已知只有两类活动星系核能够产生相对论性喷流,从而发射出伽马射线能量范围的物质:耀变体和射电星系,它们都位于巨大的椭圆星系中。费米号上的大面积望远镜(LAT)在头两年的观测中证实了这两个是河外伽马射线天空中数量最多的源,但是从5个射电噪声很大的窄线塞弗特1星系(NLSy 1)中发现的可变伽马射线辐射揭示了可能存在的第三类活动星系核(AGN)。还考虑到NLSy 1通常位于螺旋星系中,这一发现对这些物体的性质,相对论喷流的产生以及射电大声AGN的宇宙学演化提出了有趣的问题。在这里,我们报告的初步调查,利用四年的积累费米LAT数据,在MeV-GeV的光子能量的无线电大声NLSy 1的这个样本的属性。此外,我们简要地讨论了一些无线电的伽马射线发射NLSy 1的背景下的耀变体的情况下的伽马射线的属性。
2013-03-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
From fields to a super-cluster: the role of the environment at z=0.84 with HiZELS
在z=0时,星系团主要由红色、椭圆形和大质量星系组成,而蓝色、螺旋形和低质量星系在低密度环境中很常见。了解这些差异是如何以及何时建立的,对于我们理解星系形成和演化是绝对重要的,但在高z的结果仍然是矛盾的。通过利用COSMOS和UKIDSS UDS领域z=0.84处最宽和最深的H-α窄带调查,探测广泛的密度范围(从贫穷的领域到丰富的群体和集群,包括一个已确认的具有惊人的星系结构的超星系团),我们表明,恒星形成星系的比例不断下降,从约40%的领域接近0%的丰富的群体/集群。我们还发现,中位SFR增加与环境密度,至少到集团密度-但仅适用于低和中等质量的星系,因此这种增强是质量依赖于z~1。环境也在设置H-alpha光度函数的暗端斜率(alpha)中起作用。我们的研究结果提供了一个更清晰的星系形成和演化的观点,并调和了以前在z~1的矛盾结果:恒星质量是恒星形成活动的主要预测因素,但环境也起着重要作用。
2010-11-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Next Generation Virgo Cluster Survey. VI. The Kinematics of Ultra-compact Dwarfs and Globular Clusters in M87
超致密矮星(UCD)的起源--比典型的球状星团(GC)更大更重,但比典型的矮星系更致密的物体--自发现以来的15年里一直在激烈争论。甚至UCD是否应该被认为是银河系的起源,或者只是最极端的GC,还没有解决。本文给出了室女星系团M87中97个经光谱证实的非均匀CD(rh >~10 pc)和911个GC的动力学性质。我们的UCD,其中89%的M_star > ~2X10^6 M_sun,92%的蓝色与经典的蓝色GC一样,几乎是以前确认的室女座UCD样本的三倍,为研究UCD系统的全球动力学提供了迄今为止最好的机会。我们发现:(1)UCD的表面数密度分布在70 kpc以内比蓝色GC的表面数密度分布浅,在更大半径处与红色GC的表面数密度分布一样陡峭:(2)UCD的旋转明显强于GC,并且蓝色GC的速度场与周围矮椭圆星系的速度场更为一致;(3)UCD具有径向增加的轨道各向异性轮廓,并且在半径< ~ 40 kpc处切向偏置,并且径向偏置更远。相比之下,蓝色GC在超过~ 40 kpc的较大半径处变得更加切向偏置;(4)M_star > 2 × 10^6 M_sun的GC具有与质量较小的GC无法区分的旋转特性,这表明是大小而不是质量将UCD与GC区分为运动学上不同的种群。我们的结论是,M87中的大多数UCD与仅仅是其他正常GC中最明亮和扩展的例子并不一致。在大半径的径向偏置的轨道结构的UCD是在一般协…
2015-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Satellites of Radio AGN in SDSS: Insights into AGN Triggering and Feedback
我们研究了射电喷流对附近星系(卫星)的影响,以及卫星在触发射电强活动星系核(AGN)中的作用。该研究比较了z < 0.3的7,220个无线电活动星系核样本的卫星的聚合特性(Best & Heckman 2012从SDSS和NVSS+FIRST巡天中识别)到射电宁静星系控制样本的卫星,它们在红移,颜色,光度和轴比以及环境类型方面匹配:场星系、星系团成员和最亮星系团(BCGs)。值得注意的是,我们发现射电活动星系核在100千秒差距内的卫星数量平均超过50%(17σ显著性),即使星系团成员被控制(例如,无线电BCG比无线电静默BCG具有更多的卫星等)。高激发源只有射电活动星系核的2%,卫星过剩没有得到证实。额外的卫星可能负责通过潮汐效应提高热气活动星系核吸积的可能性,或者可能以其他方式增强无线电发射阶段的强度或持续时间。此外,我们发现,无线电活动星系核之间的潜在主机(大规模椭圆)的发病率是类似的场星系和非BCG集群成员,这表明活动星系核燃料主要取决于在主机晕,而不是父,集群晕的条件。关于反馈,我们发现,无线电活动星系核,无论是高或低的激发,有没有可检测到的影响,在他们的卫星恒星形成,既不诱导恒星形成,也不恒星形成淬火存在于超过1%的无线电活动星系核。
2014-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Donald Lynden-Bell's many contributions to astrophysics encompass general relativity, galactic dynamics, telescope design and observational astronomy. In the 1960s, his papers on stellar dynamics led to fundamental insights into the equilibria of elliptical galaxies, the growth of spiral patterns in disc galaxies and the stability of differentially rotating, self-gravitating flows. Donald introduced the ideas of `violent relaxation' and `the gravothermal catastrophe' in pioneering work on the thermodynamics of galaxies and negative heat capacities. He shared the inaugural Kavli Prize in Astrop…
2020-07-18 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.hist-ph