Resolving the timing problem of the globular clusters orbiting the Fornax dwarf galaxy
我们重新调查的生存的五个球状星团围绕天炉座矮星系在标准和修改后的牛顿动力学的老问题。对于第一次在历史上的主题，我们使用精确的质量模型的天炉座矮，通过牛仔裤建模最近发表的视线速度色散数据，我们也不辞职圆形轨道的球状星团。以前设想的问题源于将球状星团的起始距离固定为小于潮汐半径的一半。我们放松了这个限制，因为绝对没有证据证明它，并表明暗物质的范例，无论是尖或核心暗物质配置文件，没有麻烦维持两个最小的质量球状星团的轨道哈勃时间几乎无论其初始距离天炉座。三个最大的球状星团可以留在轨道上，只要它们的起始距离稍微在潮汐半径之外。修正后的牛顿动力学的前景也不像以前报道的那样暗淡。虽然在MOND中潮汐半径内的动力学摩擦要强得多，但由于没有恒星，外部的动力学摩擦可以忽略不计。这使得高径向轨道得以生存，但更重要的是，距离超过天炉座潮汐半径85%的圆形轨道可以无限期地生存。讨论了球状星团在这个距离上的圆轨道上的概率，并与它们目前的投影距离进行了比较。最后，如果我们忽略最大质量的球状星团的存在（给它一个大的视线距离），我们证明了剩下的四个球状星团可以在哈勃时间的潮汐半径内生存，具有完美的合理轨道。
2009-03-16 astro-ph.CO
Fornax globular cluster distributions: implications for the cusp-core problem
我们重新研究了天炉座的尖核问题，利用观测结果的空间和质量分布的球状星团（GC），以把约束的暗物质配置文件。我们使用高分辨率的N体模拟与完全活的系统，即自引力系统组成的恒星和暗物质，正确的帐户之间的动态摩擦和潮汐效应的天炉座和球状星团。我们测试两个备选的假设，这是一个核心和一个尖状晕天炉座探索一个合理的范围内的初始条件球状星团。对于天炉座核心的暗物质晕，我们推导出核心尺寸的下限为$r_{c}\gtrsim$ 0.5 kpc。与许多以前的工作相反，我们还表明，对于不同的初始条件下，一个尖状晕不排除在我们的模拟的基础上观测的天炉座球状星团。
2019-03-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Embedding globular clusters in dark matter minihalos solves the cusp-core and timing problems in the Fornax dwarf galaxy
我们使用一个完整的GPU $N$体代码来证明，暗物质的迷你晕，作为一个新的组成部分的球状星团，解决了时间和尖点核心的问题，在天炉座，如果五个（或六个）球状星团最近吸积（$\leq$ 3 Gyr前）的天炉座。在这些假设下，这些球状星团的坠落不会发生，并且根据观测，在天炉座的中心没有星团形成。我们发现，交叉的球状星团，有DM minihalos附近的天炉座中心诱导的尖核过渡的暗物质晕，从而解决尖核问题，在这个矮星系。暗物质核心的大小取决于球状星团穿越的频率。我们的模拟也清楚地表明，在通道之间，暗物质晕可以再生其尖端。此外，我们的模型与球状星团的暗物质质量的限制很好地吻合，因为我们的星团失去了大部分初始的暗物质微晕。这些结果为球状星团中普遍存在暗物质晕提供了旁证。
2020-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variable Stars in the Fornax dSph Galaxy. III. The Globular Cluster Fornax 5
利用6.5 m麦哲伦克莱望远镜的MagIC照相机获得的B和V时间序列测光和补充的HST存档数据，对天炉座矮球状星系球状星团5中的变星种群进行了新的研究。获得了30颗天琴座RR型星和1颗凤凰座SX型变星的光变曲线和精确的周期。其中包括15颗基模恒星、13颗一次泛音恒星、1颗候选双模恒星和1颗类型分类不确定的RR型天琴座恒星。ab型天琴座RR型恒星的平均和最小周期，p <Pab>=0.590天，P（ab，min）=0.53297天，以及在水平分支类型-金属丰度平面上的位置，表明该星团具有Oosterhoff中间性质，基本上证实了Mackey & Gilmore（2003 b）的先前指示，尽管在单个变量的周期和类型分类上都有一些差异。天炉座5 RR型天琴座恒星的平均视星等为<V（RR）>=21.35 +/- 0.02等（sigma=0.07等，平均值为14颗更可能属于该星团的恒星，并且有很好的光变曲线采样）。该值导致mu 0 =20.76 +/- 0.07的真实距离模数（d=141.9（+4.6;-4.5）kpc）。（1998; [Fe/H]=-2.20 +/- 0.20），或μ 0 =20.66 +/- 0.07（d=135.5（+4.4;-4.3）kpc），如果我们采用Strader等人的方法。（2003）的金属丰度（[Fe/H]=-1.73 +/- 0.13）。
2009-06-09 astro-ph.CO
The ACS Fornax Cluster Survey. VIII. The Luminosity Function of Globular Clusters in Virgo and Fornax Early-Type Galaxies and its Use as a Distance Indicator
我们利用室女座和天炉座星系团中132个早型星系的一组高度均匀的数据来研究球状星团光度函数（GCLF）的性质。每个星系的球状星团系统进行了研究，使用极大似然的方法来模拟的内在GCLF后，占污染和完整性的影响。这里给出的结果更新了我们的室女座测量结果，并证实了我们以前的结果，即GCLF的色散与母星系的绝对星等之间存在紧密的相关性。关于使用的GCLF作为标准蜡烛，我们已经发现，室女座和天炉座集群之间的相对距离模量是系统地低于其他距离估算得出的，特别是它是0.22mag低于从表面亮度波动测量相同的数据进行的值。从数值模拟，旨在再现观察到的分散的值的周转在每个星系团，我们估计一个内在的分散在这个参数上的室女座和天炉座分别为0.21等和0.15等。总而言之，我们的研究表明，GCLF的性质随星系质量的变化而系统地变化，没有证据表明巨和矮早型星系之间存在二分法。这些属性可能会受到宇宙学模拟所建议的集群环境的影响。
2010-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Internal dynamics and dynamical friction effects in the dwarf spheroidal galaxy in Fornax
在天炉座矮球状星系中，球状星团分布很广，没有明显的中心集中。Oh等人指出，这样的分布是矛盾的：使用单分量King模型估计的动力学摩擦效应将迫使球状星团在哈勃时间内螺旋下降到星系中心。本文旨在探讨这一悖论。我们描述了一个模型，在该模型中，矮球状星系的恒星被嵌入在一个云的暗物质，这些组件中的每一个指定由自己的相空间分布函数。这个模型使我们能够自洽地拟合观测到的光度分布和恒星速度色散的空间变化。这种拟合产生两个基本参数，与中心密度和速度色散，表征相空间分布的暗物质。在这个自洽模型的基础上计算的动力学摩擦效应足够小，观测到的球状星团的空间分布没有造成任何困难，并解决了明显的悖论。因此，我们手头上有一个模型的天炉座，再现了主要观察到的特点，这个矮球状星系。
2009-04-02 astro-ph.CO
Dynamical friction for circular orbits in self-interacting ultralight dark matter and Fornax globular clusters
该研究基于Gross-Pitaevskii-Poisson方程推导强自相互作用ULDM中的圆轨道动力学摩擦，解释天炉座球状星团下落时间问题并约束粒子参数。
2025-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Imprint of the galactic acceleration scale on globular cluster systems: Galaxies in the Fornax Cluster
本文通过分析天炉座星系团中星系的球状星团分布，证实a0半径与球状星团系统断裂半径的一致性适用于所有质量的早型星系及其红蓝子族群，为银河系加速尺度提供新证据。
2023-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on mass loss and self-enrichment scenarios for the globular clusters of the Fornax dSph
最近，高色散光谱已经确定地表明，在天炉座矮球状星系的五个球状星团（GC）中，有四个是非常贫金属的，[Fe/H]<-2。剩下的星团，天炉座4，[Fe/H]=-1.4。这与场星的金属丰度分布形成鲜明对比，场星的金属丰度分布在[Fe/H]=-1附近有一个宽峰，只有少数恒星的[Fe/H]<-2。如果我们只考虑[Fe/H]<-2的恒星和星团，我们会发现一个极高的GC比频率，SN=400，这意味着迄今为止已知的GC与场星的最高比率。我们估计在天炉座dSph中[Fe/H]<-2的所有恒星中，约有1/5-1/4属于四个最贫金属的GC。因此，这些GC最初最多可能是4-5倍大。然而，天炉座GC似乎与银河系GC具有相同的异常化学丰度模式，通常归因于星团内存在多个恒星世代。在天炉座dSph中，贫金属GC与场星的极端比例很难与GC的自富集和早期演化相协调，其中大部分（90%-95%）的第一代恒星已经丢失。它还表明，GC可能没有形成一个更大的人口的一部分，现在中断集群与初始的幂律质量分布。天炉座dSph可能是限制星团形成、自富集和早期动力学演化理论的罗塞塔石碑。
2012-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Does Fornax have a cored halo? Implications for the nature of dark matter
天炉座是银河系中质量最大的矮球状星系，有五个球状星团在暗物质密集的背景下绕轨道运行。观测分析表明，球状星团最初的质量要大得多，它们的大部分恒星都消失在了天炉座的磁场中。我们重新研究了天炉座的尖核问题，以澄清关于暗物质晕密度分布的模拟和观测之间的紧张关系。N体模拟预测了中心陡峭的幂律密度分布，而球状星团的观测似乎更倾向于中心的暗物质晕密度是恒定的。这是我们第一次用完全活跃的系统运行纯N体模拟，即由粒子（包括恒星和暗物质）组成的自引力系统。只有这种数值方法才能正确地解释天炉座和球状星团之间的动力摩擦和潮汐效应。我们发现，一个弱的尖点（$r_{s}=$ 1.5千秒差距）或一个大的核心（$r_{c}=$ 848秒差距）是不兼容的，目前观察到的位置和质量的天炉座星系团。相比之下，天炉座的一个小的暗物质核心（$r_{c}=$ 282 pc）自然地再现了初始球状星团质量范围很广的星团空间和质量分布。我们推导出一个上限为$r_{c}\lesssim$ 282 pc。这个核心大小范围只有利于暖暗数据（WDM）。如果初始晕的中央尖点被气体加热形成一个小的核心，那么也有可能从冷暗物质（CDM）理论中获得一个兼容的核心尺寸范围。
2019-03-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detailed abundance analysis from integrated high-dispersion spectroscopy: Globular clusters in the Fornax Dwarf Spheroidal
目的：我们描述了我们新开发的方法，详细的丰度分析从集成光高色散光谱的星团。作为一个试点项目，我们测量了三个球状星团（GC）在天炉座dSphVLT/UVES光谱的几种元素的丰度。方法：我们将聚类色幅图分成大约100个箱，并计算每个箱的合成光谱。单独的模型光谱被共同添加，并且丰度被迭代地调整，直到实现与观察到的光谱的最佳匹配。结果：我们发现天炉座3、4和5的[Fe/H] =-2.3、-1.4和-2.1，具有+/-0.1 dex不确定度。因此，天炉座3号和5号在金属丰度上与大多数贫金属的银河系GC相似，并且落在天炉座中的场星金属丰度分布的极端贫金属端附近。由Ca和Ti追踪的[α/Fe]比，相对于太阳的组成，在天炉座3号和5号的水平上增加了约+0.25 dex，在天炉座4号的水平上可能略低（约+0.12 dex）。对于所有三个星系团，[Mg/Fe]比明显低于[Ca/Fe]和[Ti/Fe]，这可能是银河系GC中众所周知的丰度异常的影响。因此，我们确认，镁可能是一个穷人的代理的整体α元素丰度GC。重元素（Y、Ba和Eu）的丰度模式表明，在所有三个团簇中，r-过程对核合成的贡献占主导地位，平均[Ba/Eu]=-0.7，表明GC的快速形成。结论：将我们的结果与有关天炉座1号和2号的文献数据相结合，五个天炉座GC中有四个落在-2.5<[Fe/H]<-2的范围内，而天炉座4号比其他的更富含金属。在综合…
2012-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Spatial Distribution of Intra-Cluster Globular Clusters in the Fornax Cluster
本研究通过建模分析了Fornax星系团核心ICGCs的空间分布，发现其复杂形态及密度增强区主要由被剥离的GCs组成，揭示了不同尺度下多种机制共同促进了ICGC的增长。
2025-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The survival of globular clusters in a cuspy Fornax
长期以来，人们一直认为，球状星团（GC）在天炉座矮星系中的径向分布要求其暗物质晕具有$\sim 1$ kpc大小的核心。我们重新审视这一论点，通过调查类似的天炉座形成的E-MOSAICS，宇宙学流体动力学模拟，自洽以下的形成和演化的GCs在鹰星系形成模型。在EAGLE中，天炉座质量晕是尖的，可以用Navarro-Frenk-White剖面很好地描述。我们后处理的E-MOSAICS占GC轨道衰变的动力学摩擦，这是不包括在原来的模型。动力摩擦导致33%的质量为$M_{\rm GC}\geq4\times10^4 {~\rm M_\odot}$的GC下沉到它们的宿主中心，在那里它们被潮汐破坏。天炉座共有五个GC，与其他类似恒星质量的星系相比，这是一个非常大的数量。在模拟中，我们发现只有3%的天炉座类似物有五个或更多的GC，而30%只有一个，35%没有。我们发现，GC系统的卫星更集中比在外地矮星，而那些在原地形成（45%）更集中比那些被吸积。GC的存活概率随着其形成时的径向距离（$r_{\rm init}$）而迅速增加：对于具有$r_{\rm init} \leq 1$ kpc的GC，存活概率为37%，对于具有$r_{\rm init} \geq 1$ kpc的GC，存活概率为92%。E-MOSAICS中GC的现今径向分布与天炉座中的GC的径向分布是无法区分的，这表明，与文献中的说法相反，…
2020-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
HST/ACS colour-magnitude diagrams of M31 globular clusters
为了增加M31星团的彩色星等图的样本，我们在HST档案中搜索了包含M31球状星团修订博洛尼亚目录中包含的天体的ACS图像。我们利用ACS图像对它们的分类进行了确认和修正，得到了11个老球状星团和6个明亮年轻星团的有效CMD。我们获得了同时估计的距离，红化，和金属的老集群通过比较他们观察到的领域净化CMD与银河系的模板集群的网格。通过拟合理论等时线，我们估计了年轻星系团的年龄。对于老的星系团，我们发现金属丰度在-0.4<=[Fe/H]<=-1.9范围内，这与现有的光谱估计基本一致。其中至少有四个显示清晰的蓝色HB，表明年龄>10 Gyr。所有六个候选的年轻星团都被发现年龄<1Gyr。随着目前的工作，具有可靠光学CMD的M31 GC的总数从35个增加到44个，对于老星系团，从7个增加到11个。老星系团表现出与MW星系团相似的特征。我们讨论了金属丰度[Fe/H] ~-0.6的星系团B407的情况，它位于距M31中心和星系长轴很远的投影距离上。富含金属的球状星团在大的银河系中心距离是罕见的，无论是在M31和MW。此外，B407的速度与大部分金属丰度相似的M31星团的旋转模式形成鲜明对比。这与其他经验证据一起，支持了这样一个假设，即该星团与M31晕中的一个子结构有关，该子结构被解释为合并事件的遗迹。
2009-10-01 astro-ph.CO
Surface Brightness Fluctuations in the Hubble Space Telescope ACS/WFC F814W Bandpass and an Update on Galaxy Distances
我们测量表面亮度波动（SBF）的幅度在F814 W过滤器和g-I颜色的9个明亮的早期型天炉座星系团与哈勃太空望远镜高级相机的调查（ACS）成像。目标是实现ACS/F814 W带通的首次系统SBF校准。由于其更高的吞吐量，F814 W是更有效的SBF研究遥远的星系比ACS/F850 LP带通已被用于研究附近的系统。在样本星系所跨越的颜色范围内，1.06<g-I<1.32（AB等），SBF星等mbar_I对g-I的依赖性是线性的，斜率为$\sim2$。当使用ACS天炉座星团巡天的F850 LP SBF距离测量值来推导绝对Mbar_I星等时，对g-I的依赖性变得非常紧密，斜率为$1.8\pm0.2$，分散度为0.03 ma。观测到的小分散度表明估计的随机误差是正确的，并且如预期的那样，来自SBF-颜色关系的固有偏差在F814 W和F850 LP带通之间强烈相关。与恒星星族模型预测的一致性是好的，无论是在斜率和零点，表明我们的平均天炉座距离为20 Mpc是准确的。该模型预测的曲率超出了我们样本的颜色限制;因此，线性校准不应该天真地外推。在附录中，我们重新考虑了Tennis地基和Jensen NICMOS SBF距离星表;我们提供了一个校正公式，以改善前者的小的明显偏差，以及使后者与其他SBF研究一致所需的偏移。我们还列出了ACS室女星系团巡天中观测到的两个新的SBF星系距离。
2010-09-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Wide-Field Multiband Photometry of Globular Cluster Systems in the Fornax Galaxy Cluster
本文介绍了位于天炉座星系团中心区域的NGC 1399、NGC 1404和NGC 1387中球状星团（GC）系统的宽视场多波段测光。通过U、B、V和I波段进行了观测，这标志着对河外GC系统最广泛和最深入的U波段研究之一。目前的U波段测光使我们能够显着减少污染的一个因素的两个微弱的来源（Vo~23.5）。基于NGC 1399、NGC 1404和NGC 1387周围的2000个GC候选星系的主要结果如下：（1）每个星系的GC系统在所有颜色下都呈现双峰色分布，但颜色直方图的形状随颜色而系统地变化;（2）NGC 1399表明，随着银河系中心半径的增大，蓝色和红色GC的平均颜色都变蓝;（3）NGC 1399在NGC 1404和NGC 1387方向上显示了过量的GC，表明它们正在相互作用;（4）NGC 1399的内部GC分布中心与星系的光学中心之间也有约0.5'的偏移，这表明NGC 1399还没有动力学弛豫，可能正在经历合并事件。
2013-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Formation of Spheroids in Early-Type Spirals: Clues From Their Globular Clusters
我们使用哈勃太空望远镜的F475 W和F814 W滤镜拍摄的高级巡天照相机（ACS）的深空图像，研究了四个光度系数为4的Sa螺旋星系中的球状星团系统。在我们的样本中，星系中蓝色球状星团的比频在0.34 - 0.84之间，与后来发现的螺旋星系的典型值相似。与球状星团相关的红色球状星团的数量通常会随着球状星团光度的增加而增加，这与椭圆星系的观测结果相似，尽管在光度最低的球状星团中，球状星团的出现频率要比光度较高的球状星团低2-3倍。基于ACSVCS（ACS室女星系团巡天）对椭圆星系的研究，提出了一个新的红色球状星团比例与球核总光度之间的经验关系，并讨论了如何利用这个关系图来评估耗散过程在形成螺旋球核中的重要性.我们的研究结果表明，一个图片的耗散过程中，预计在富含气体的主要合并，更重要的是建设发光凸起的Sa星系，而长期的演变可能发挥了更大的作用，在建设低光度凸起的螺旋。
2010-07-28 astro-ph.CO
Assessing the Fornax globular cluster timing problem in different models of dark matter
我们调查的球状星团（GC）在天炉座矮球状（dSph）星系的轨道可以教我们关于暗物质（DM）。这个问题最近被研究的超轻暗物质（ULDM）。我们考虑两个额外的模型：（i）费米子简并暗物质（DDM），其中泡利阻塞应考虑在动力学摩擦计算;和（ii）自相互作用暗物质（SIDM）。我们给出了一个简单而直接的福克-普朗克推导动力学摩擦，新的情况下DDM和再现以前的结果在文献中的ULDM和冷DM。ULDM、DDM和SIDM在过去被认为会导致dSphs的核心，这一特征可以抑制动力学摩擦并延长GC轨道。对于DDM，我们推导出一个版本的宇宙学自由流的限制，是独立的DM生产机制，发现DDM不能产生一个可观的核心天炉座不违反Ly- $α$限制。如果Ly- $α$极限由于某种原因而被忽略，那么恒星运动学数据确实允许DDM核心可以延长GC轨道。对于SIDM，我们发现GC轨道的显着延长，可以得到的自相互作用的截面在以前的工作中考虑的值。除了重新评估的inspiral时间使用更新的观测数据，我们给出了一个新的视角，对所谓的GC定时问题，表明一个尖冷DM配置动态摩擦预测$z=0$径向分布的最内层GC是独立的初始条件。观测到的天炉座GC的轨道与这一预期一致，在$\sim25\%$水平上有轻微的明显微调。
2021-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
The chemical composition of Ultracompact Dwarf Galaxies in the Virgo and Fornax Clusters
我们目前的光谱观测的超紧凑型矮（UCD）星系的天炉座和室女星系团团的测量和比较他们的恒星星族。这些光谱是由双子座-北（室女座）和双子座-南（天炉座）望远镜使用各自的双子座多目标摄谱仪获得的。我们估计年龄，金属丰度和丰度的对象从测量的Lick线强度指数的光谱，我们还估计年龄和金属丰度独立使用直接光谱拟合技术。两种方法均显示UCD较老（平均年龄10.8 \pm 0.7 Gyr）且（通常）富含金属（平均[Fe/H] = -0.8 \pm 0.1）。从Lick指数测量的天体的α元素丰度是超太阳的。我们用这些测量来检验UCD是由现今有核矮椭圆星系的潮汐破裂形成的假设。这些数据与这一假设并不一致，因为年龄和丰度都明显高于观测到的矮星系核（这并不排除早期矮星系的破坏）。它们更符合球状星团的性质，虽然在较高的平均金属丰度。UCD显示了非常宽的金属丰度范围（-1.7 <[Fe/H]< 0.0），涵盖了球状星团和矮星系核的全部范围。我们证实了以前的报道，大多数UCD有高metalliticities的光度，躺在明显高于典型的metalliticity光度关系，其次是早期型星系。与以前的工作相比，我们发现，无论是平均年龄或平均金属的处女座和天炉座UCD人口没有显着差异。
2012-07-14 astro-ph.CO
The globular cluster system of NGC 1316. II - The extraordinary object SH2
SH 2被描述为一个孤立的HII区，位于NGC 1316（天炉座A）的核心以南约6.5弧分，是天炉座星系团外围的合并残骸。我们给出了第一个，初步的描述恒星的内容和环境的这个显着的对象。我们使用华盛顿系统的光度数据和哈勃遗产档案馆的HST光度数据进行形态描述和初步孔径光度测定。低分辨率光谱学提供了SH 2中最亮的星团和附近一个中等年龄星团的径向速度。SH 2不是一个正常的HII区，被非常年轻的恒星电离。它包含了许多年龄约为0.1 Gyr的星团。一个环形的形态是惊人的。SH 2似乎与一个中等年龄的大质量球状星团有着相似的径向速度，而球状星团本身是一组较暗星团的主要天体。根据发射谱线估算金属丰度仍然不明确。目前的数据还不允许关于SH 2的性质或起源的确切结论。它可能是一个矮星系，经历了一次极其密集的恒星形成。我们可以见证球状星团是如何捐赠给母星系的。
2012-03-12 astro-ph.CO
The ACS Virgo Cluster Survey. XVII. The Spatial Alignment of Globular Cluster Systems With Early-Type Host Galaxies
利用ACS室女星系团巡天的数据，研究了早型星系中球状星团（GC）的方位角分布，并与其宿主星系进行了比较。我们发现，在可见光伸长（λ> 0.2）和中高光度（M_z<-19）的宿主星系中，GC优先沿恒星光的长轴排列。红色（富含金属）GC亚群显示出与宿主星系主轴的强烈对齐，这支持了这些GC与富含金属的场星相关的观点。透镜状星系中富含金属的GC显示出与盘而不是凸起有更强关联的迹象。令人惊讶的是，我们发现蓝色（贫金属）GC也可以显示出相同的相关性。如果贫金属GC是早期形成的晕的一部分，并建立了通过合并，那么我们的研究结果支持的图片晕的形成和合并发生各向异性，并在今天的主轴是一个指标的首选合并轴。
2013-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Globular Cluster Systems of Early-type Galaxies in Low-density Environments
利用哈勃空间望远镜上的高级巡天照相机（ACS）获得了10个早型星系在低密度环境中的深度图像。为了研究环境在星系形成和演化中的作用，导出了星系中球状星团（GC）系统的整体性质。使用ACS室女星系团调查（ACSVCS）作为一个高密度的对应物，在高密度和低密度环境中的GC属性之间的相似性和差异。我们发现了一个很强的相关性的GC平均颜色和颜色双峰的程度与宿主星系的光度在低密度的环境中，在高密度的环境中，良好的协议。相比之下，在给定的宿主亮度下，GC平均颜色比星系团的GC平均颜色要蓝一些（Δ（g-z）~ 0.05），这表明GC系统比致密环境中的GC系统更贫金属（Δ[Fe/H] ~ 0.10-0.15）和/或更年轻（Δ年龄> 2 Gyr）。此外，随着宿主光度的降低，颜色双峰消失得更快，与星系团环境中的星系相比。我们的研究结果表明：（1）在高密度和低密度环境中，主星系的质量对GC系统的性质都有主要的影响;（2）局部环境对GC系统的形成历史只有次要的影响;（3）GC的形成必须受到各种环境中共同的物理过程的控制。
2012-04-04 astro-ph.CO
Tidal disruption of globular clusters in dwarf galaxies with triaxial dark matter haloes
利用N体模拟研究了矮球状星系中球状星团的潮汐演化。我们的模型采用了宇宙学动机的情况下，dSPH近似的静态NFW晕与三轴形状。我们将我们的模型应用于五个GC，跨越三个数量级的恒星密度和两个质量，选择代表的五个GC表现出的天炉座dSph的属性。我们发现，只有代表天炉座最低密度GC（F1）的物体才能被天炉座的内部潮汐场完全破坏-即使它们的轨道衰减到天炉座的中心，四个密度更大的星系团也能生存下来。对于一个大的轨道和投影角，我们研究的空间和速度分布的恒星碎片沉积在完全破坏的F1类GC。我们的模拟显示，在低表面亮度（>26 mag/arcsec ^[2]）下，这些碎片表现为壳层、孤立的团块和拉长的过密度，这让人想起在几个MW dSphs中观察到的亚结构。这些特征是由星系势的三轴性引起的，不会随着时间的推移而消失。碎片的运动学在很大程度上取决于前身的轨道。与盒和共振轨道相关的碎片不显示流运动，如果视角垂直/平行于祖先的轨道平面，则可能比dSph的场群“更冷”/“更热”。与此相反，与环轨道相关的碎片显示出的旋转速度，可能是从星系中心检测到几个千秒差距。化学标记，可以区分GC碎片场星可能会揭示是否合并的GC有助于形成多个恒星组件中观察到的dSphs。
2009-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SLUGGS Survey: HST/ACS Mosaic Imaging of the NGC 3115 Globular Cluster System
利用HST/$g$和$z$测光和半光半径$R_{\rm h}$方法对S 0星系NGC 3115周围的360个球状星团候选星团进行了测量。我们还包括斯巴鲁/Suprime-Cam $g$、$r$和$i$测光的421个额外的候选人。在HST/ACS光度法中，GC系统的良好的颜色双峰性是明显的。我们发现了一个“蓝色倾斜”的蓝色GC的证据，其中的蓝色GC变得更红的光度增加，指示的质量金属丰度的关系。我们在红色和蓝色的子群中都发现了颜色梯度，每组星团在距离NGC 3115更远的地方变得更蓝。梯度在两个亚群中具有相似的强度，但对于蓝色集群是单调的且更显著。平均而言，蓝色簇的$R_{\rm h}$比红色簇大约10%。这种平均差异小于早期星系的典型观测结果，但与文献中对M104的测量结果相匹配，这表明形态和倾角可能会影响红色和蓝色星系团之间的测量尺寸差异。然而，在$R_{\rm h}$测量上的分散很大。我们还确定了31个集群比典型的GC，我们认为超紧凑型矮（UCD）的候选人更广泛。这些物体中的许多比典型的UCD更暗。虽然很可能有相当数量的背景污染物，但这些UCD候选物中有六种是光谱确认的。为了探索GC系统中的低质量X射线双星，我们将ACS和Suprime-Cam探测与相应的钱德拉X射线源相匹配。我们确定了45个X-射线- GC匹配，16个蓝色亚群和29个红色亚群。这些X射线/GC符合分数大于大多数…
2014-04-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on the fuzzy dark matter mass using globular clusters in dwarf galaxies from Euclid ERO data
LIRA, Observatoire de Paris, Université PSL, Sorbonne Université, Université Paris Cité, CY Cergy Paris Université, CNRS（巴黎天文台 LIRA 实验室，PSL 大学，索邦大学，巴黎西岱大学，CY 塞吉-蓬图瓦兹大学，法国国家科学研究中心）；Université de Strasbourg, CNRS, Observatoire astronomique de Strasbourg, UMR 7550（斯特拉斯堡大学，法国国家科学研究中心，斯特拉斯堡天文台）；Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（东京大学 Kavli 宇宙物理学与数学起源研究所（WPI），UTIAS）；Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB), Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学宇宙科学研究所）
本研究利用欧几里得早期释放数据中矮星系球状星团，结合模糊暗物质密度轮廓与动力学摩擦模型，约束模糊暗物质粒子质量，发现其上限分别为福纳克斯星系团$m_{22}\leq1.46$和英仙座星系团$m_{22}\leq1.09$，并缓解了球状星团时间问题。
2026-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The HST/ACS Coma Cluster Survey IV. Intergalactic Globular Clusters and the Massive Globular Cluster System at the Core of the Coma Galaxy Cluster
团内恒星星族是星系团中潮汐相互作用的自然结果。测量这些人口是困难的，但对于理解最大质量星系的组装很重要。后发座星系团是距离我们最近的真正的大质量星系团之一，也是一个相应的大型球状星团（GC）系统的宿主。我们使用HST/ACS后发座星系团巡天的成像，首次明确探测到大量的星系团内GC（IGCs），这些GC填充了后发座星系团的核心，与单个星系无关。中央大质量椭圆星系NGC 4874周围的GC表面密度分布在大半径处由IGC群体主导，这些IGC延伸到我们数据的极限（R<520 kpc）。我们估计在这个半径范围内有47000+/-1600（随机）+4000/-5000（系统）IGC，它们占中央GC系统的70%，使其成为附近宇宙中最大的GC系统。即使包括其他星系团的GC系统，IGC仍然占星系团核心GC的30-45%。从以前的研究中观察到的集群内光（ICL）的限制表明，IGC人口有一个高的特定频率。如果IGC星群具有类似于高SN矮星系的特定频率，则ICL在星团核心内的总恒星质量约为10^12 M太阳。ICL约占中心系统（NGC 4874 +ICL）恒星光度的一半和恒星质量的三分之一。IGC群体的颜色分布是双峰的，蓝色的、金属贫乏的GC以4：1的比例超过红色的、金属丰富的GC。红色IGCs的比例（20%），以及这些GC的红色，意味着IGCs可能来自相对大质量的L* 星系的晕，而不仅仅是来自矮星系的分…
2011-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the relation between metallicity and RGB color in HST/ACS data
星系外恒星金属丰度及其梯度的测定是一项困难的任务，但对于理解星系形成和演化至关重要。红巨星分支（RGB）的颜色可以用来确定只有浅测光的恒星星族的金属丰度。我们将量化广泛使用的HST ACS过滤器F606 W和F814 W中金属丰度和颜色之间的关系。我们使用一个样本的球状星团从ACS球状星团调查和测量它们的RGB颜色在给定的绝对星等，推导出的颜色金属丰度关系。我们特别调查的分散性和不确定性，在这种关系，并显示其局限性。金属丰度和RGB颜色之间存在明显的关系。与等时线的比较表明，相当不错的协议与BaSTI模型，一个小的偏移达特茅斯模型，和一个较大的偏移帕多瓦模型。即使是现有的最好的球状星团数据，一个简单的恒星星族的金属丰度也只能从RGB中确定，当[M/H]<-1时，精确度只有0.3dex，当[M/H]>-1时，精确度只有0.15dex。对于混合种群，因为它们是在外部星系中观察到的，由于灭绝，年龄等的不确定性，不确定性将更大，因此在解释光度金属丰度时必须谨慎。
2014-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The SRG/eROSITA all-sky survey: View of the Fornax galaxy cluster
本研究利用SRG/eROSITA全天巡天数据，将天炉座星系团的X射线观测扩展到位力半径之外，揭示了新的发射特征并支持了沿大尺度纤维状结构生长的图景。
2025-09-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The globular cluster system of NGC 1399 V. dynamics of the cluster system out to 80 kpc
我们使用迄今为止获得的最大的一组椭圆星系的球状星团速度来修正和扩展以前对NGC 1399的动力学研究，NGC 1399是附近天炉座星系团的中央主导星系。我们的样本现在包括近700个GC的速度，投影的银河系中心半径在6和100千秒差距之间。此外，我们使用Bergond等人（2007）发表的速度。我们研究了贫金属和富金属亚群的运动学，并进行球形牛仔裤建模。最重要的结果是：富含金属的（红色）GC类似于NGC 1399在重叠区域的恒星场人口。这两个亚群在运动学上是不同的，并没有显示出平滑的过渡。这是不可能找到一个共同的黑暗晕，同时再现两个亚群的属性。蓝色GC的某些速度只能用离远星系距离很大的轨道来解释，因此表明有属于整个天炉座星系团而不是NGC 1399的GC的污染。从附近椭圆星系剥离的GC，特别是NGC 1404，也可能污染贫金属样品。我们主张赞成的情况下，大多数的蓝色集群人口已在天炉座集群的组装过程中增加。红色星团的人口共享星系本身的动力学历史。因此，我们建议仅使用基于红色GC的深色光晕。最适合的暗晕比Richtler et al.（2004）引用的晕质量稍小。与X射线分析的比较在内部区域是令人满意的，但没有显示出从星系过渡到星系团晕的证据，正如X射线工作所建议的那样。
2009-11-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the Low Mass X-ray Binaries/Globular Cluster connection in NGC1399
本文结合HST/ACS和Chandra高分辨率数据，对cD椭圆星系NGC 1399中的球状星团/低质量X射线双星的关联进行了宽视场研究。我们发现的证据表明，LMXB形成的可能性的GC结构参数的影响，除了众所周知的质量和金属丰度的影响，独立于galactocentric距离。
2010-07-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Dark matter inner slope and concentration in galaxies: from the Fornax dwarf to M87
我们应用两个新的国家的最先进的方法，模型的分布所观察到的示踪剂在投影相空间解除质量/速度各向异性（VA）的简并和推导的星系的质量分布的约束，以及他们的VA。我们首先展示了如何分布函数为基础的方法应用到卫星运动学，否则孤立的SDSS星系显示令人信服的观测证据的年龄匹配：红色星系有更多的集中暗物质（DM）晕比蓝色星系相同的恒星或晕质量。然后，将MAMPOSSt技术应用于M87（由其红色和蓝色球状星团追踪），我们发现非常尖的DM是有利的，除非我们释放DM浓度或恒星质量的先验（导致不受约束的斜率）。对于天炉座矮椭球（由其富金属和贫金属恒星追踪），内部DM斜率是不受约束的，如果恒星质量固定，则核心的证据很弱。这突出了先验知识对于DM建模的重要性。最后，我们发现M87周围的蓝色GC和天炉座富金属星都有切向的外VA。
2014-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Fornax Cluster VLT Spectroscopic Survey. I - VIMOS spectroscopy of compact stellar systems in the Fornax core region
我们提出了一个广泛的光谱调查的结果，旨在检测河外球状星团（GC）的天炉座星团的核心。在25个VLT/VIMOS掩模中观测到了大约4500个低分辨率光谱（从4800到10000埃），这些掩模覆盖了主星系NGC 1399周围中心1度的$^{2}$，对应于$\sim$ 175 kpc的银河系中心半径。我们描述了用于数据减少和数据分析的方法。在我们的观测范围内，我们总共发现了387个独特的物理对象（372个GC和15个超紧凑矮星）。这些天体中的大多数与NGC 1399有关，只有10%可能属于其他巨星系。新的VIMOS数据集是对文献中已经存在的许多GC目录的补充，它使NGC 1399周围的示踪粒子总数超过1130个物体。通过这一全面的径向速度样本，我们发现，GC种群的速度色散（红色和蓝色GC种群相同）显示出从低速色散（$\sim250$ - $350$ kms $^{-1}$）到高速色散（$\sim300$ - $400$ kms $^{-1}$）的相对急剧增加，距离星系中心的投影半径为$\approx10$ arcmin（$\sim60$ kpc）。这表明，在投影半径为$\approx60$ kpc时，蓝色和红色GC的星群开始受占主导地位的天炉座星系团势的支配，而不是受中央NGC 1399星系势的支配。这一运动学证据证实了使用表面亮度分析和行星状星云运动学发现的类似结果。
2018-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
