Quenching star formation in cluster galaxies
为了了解淬火丰富的集群内的恒星形成的过程中,我们构建了一个图书馆的subhalo轨道从$Λ$ CDM宇宙学N体模拟的四个丰富的集群。结合模型的恒星形成,然后在集群环境中淬火的轨道。这些比较观测到的球和光盘的颜色和恒星吸收线强度指数的卫星星系。模型中的凸起恒星星族只取决于星系晕下的质量,而光盘淬火取决于集群环境是可以接受的数据。优选3 - 3.5 Gyr的指数圆盘淬火时间尺度。模型与短($\lesssim 1$陀螺仪)淬火时间尺度产生集群为中心的梯度光盘的颜色和巴耳末线指数太陡相比,观察。我们还研究了模型,其中有淬火在较低的质量组之前集群infall(“预处理”),发现这样的模型是一个更好的拟合数据比模型没有预处理,需要类似的淬火时间。数据稍微倾向于只在大约0.5 $r_{200}$范围内的星系发生猝灭的模型。最后,我们研究了模型与短淬火时间尺度的1 Gyr,但长的延迟时间3 Gyr淬火前。所有的模型与短淬火时间尺度,即使是这样的“延迟然后快速”淬火模型,产生过度的星系团核心附近的红色星系和强烈的不利的数据。这些结果意味着,丰富的星系团的环境必须在相对较长的时间尺度上影响坠落星系的恒星形成率-比典型的晕在星系团维里半径内花费的时间长几倍。这种情况下,有利于温和的淬火机制,如缓慢的“扼杀”更快的冲压压力剥离。
2013-11-25 astro-ph.CO
The morphological transformation and the quenching of galaxies
利用斯隆数字巡天(SDSS)第七次数据发布(DR 7),研究了星系从晚型到早型的形态转变和猝灭现象。在恒星形成率-质量图($\lg SFR - \lg M_*$)上,发现早型星系和晚型星系都具有双峰分布。因此,我们将它们分为四种类型:恒星形成早期型(sEs),淬灭早期型(qEs),恒星形成晚期型(sLs)和淬灭晚期型(qLs)。我们检查了各种环境尺度上的许多参数对晚型和早型淬灭率的潜在影响,以及恒星形成星系和淬灭星系之间的早型组分。这些参数包括:恒星质量$M_*$和晕质量$M_{halo}$ ;小尺度环境参数,如晕中心半径$R_p/r_{180}$和第三近邻距离($d_{3nn}$);大尺度环境参数,特别是它们是否位于星团、细丝、片或空洞中。我们发现,形态的转变主要是由恒星质量。对于质量较大的星系,猝灭主要由恒星质量驱动,而对于质量较小的星系,猝灭主要由晕质量驱动。此外,我们还观察到早型星系的晕淬灭效应总体上较强,这可能是由于它们缺乏冷气体或较早地吸积到大质量的宿主晕中。
2019-05-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mass and Environment as Drivers of Galaxy Evolution II: The quenching of satellite galaxies as the origin of environmental effects
我们将Peng等人(2010)对演化星系群的唯象研究扩展到Yang等人的SDSS群中的中心/卫星二分法。我们发现,卫星星系是负责所有的环境影响,在我们的早期工作。红色的中心部分并不取决于它们的环境,而只取决于它们的恒星质量,而卫星部分则取决于两者。我们定义了一个相对的卫星淬火效率,这是蓝色的中心,淬火后成为另一个星系的卫星的分数。这被证明是独立的恒星质量,但强烈依赖于当地的超密度。卫星的红色部分与局部过密度(一种测量群内位置的方法)的相关性要比与群的丰富度(即暗物质晕质量)的相关性好得多。这一点,以及卫星猝灭取决于局部密度而不是星系的恒星质量或晕质量的事实,为卫星猝灭过程的性质提供了线索。我们还表明,卫星星系的质量猝灭的行动也是独立的母晕DM质量。然后,我们应用Peng等人(2010)的方法来预测中心星系和卫星星系的质量函数,分裂为被动星系和主动星系,并表明这些与SDSS观测到的质量函数非常匹配,进一步加强了这种唯象方法的有效性。我们强调了这样一个事实,即恒星形成中心和卫星的观测M* 是相同的,恒星形成卫星的观测M* 与10^12 M \odot以上的晕质量无关,这强调了我们在Peng等人(2010)中确定的质量猝灭过程的普遍性。猝灭后的合并改变了中心星系的质量函数,但只能使典型中心星系的质量增加约25%。
2012-07-16 astro-ph.CO
The Phase Space and Stellar Populations of Cluster Galaxies at z ~ 1: Simultaneous Constraints on the Location and Timescale of Satellite Quenching
利用GCLASS巡天中9个星系团的424个光谱红移数据,研究了z ~ 1星系团的速度-位置相空间。将星系群分为三类:静止期、恒星形成期和星爆后期,我们发现这些星系群在相空间中具有不同的分布。最引人注目的是星暴后星系,它们通常以很高的星团中心速度在小的星团中心半径处被发现,并且似乎在相空间中追踪一个连贯的“环”。使用几个变焦模拟集群,我们表明,相干分布的poststarburst可以合理地再现使用一个简单的淬火方案。具体来说,如果卫星猝灭发生在星系第一次通过R ~ 0.5 R_{200}之后的快速时间尺度(0.1 < tau_{Q} < 0.5 Gyr)上,则相空间的再现效果最好。我们将这个猝灭时间尺度与星暴后星系的恒星星族所隐含的时间尺度进行了比较,发现星暴后的光谱与一个典型的恒星形成星系的快速猝灭(tau_{Q} = 0.4^{+0.3}-0.4} Gyr)很好地拟合。从这些独立的指标推导出的淬灭时间尺度之间的相似性是淬灭模型的强一致性检查。考虑到该模型暗示卫星猝灭是快速的,并且发生在R_{200}内部,这将表明星系的热或冷气体成分的冲压压力剥离是物理机制的最合理的候选者。在z ~ 1处的高冷气消耗率使得很难确定是热气还是冷气剥离占主导地位;然而,测量卫星猝灭时间尺度和位置的红移演化可能能够区分两者。
2014-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Group quenching and galactic conformity at low redshift
我们量化淬火的影响组环境使用光谱调查星系和质量大会(GAMA)z=0.2。红色(静止)星系的比例,无论是在团体或孤立,增加与恒星质量和大尺度(5 Mpc)密度。在恒星质量固定的情况下,红色中心的卫星的红色部分平均高于蓝色(恒星形成)中心,这是一种随密度增加的星系整合效应。大多数信号来自具有最高恒星质量的群体,居住在密集的环境中,并且具有巨大的红色中心。假设颜色依赖于晕与恒星质量的比率,即红色中央星系比相同恒星质量的蓝色中央星系拥有更多质量的晕,两种制度更明显地出现:在日志(Mhalo/Msol)< 13,中心猝灭仍在进行,一致性不再存在,卫星和群中心在所有质量和密度下都表现出相同的场星系猝灭过量,与“群淬灭”的概念一致;在log(Mhalo/Msol)> 13时,分离大质量(log(M*/Msol)> 11)、完全淬灭的群中心的截止值,整合是没有意义的,并且卫星比它们在较小晕中的对应物经历更多的淬灭。后者的效果强烈增加与密度,从而引起的密度依赖一致性信号时,两个政权混合。与蓝场星系相比,大质量晕中蓝卫星的恒星形成也受到抑制,而蓝群中心和大多数蓝卫星,它们位于低质量晕中,没有显示出蓝场星系的颜色-恒星质量关系的偏离。
2018-03-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Wet Disc Contraction to Galactic Blue Nuggets and Quenching to Red Nuggets
我们研究的起源高红移,紧凑,淬火球状体(红块)通过耗散收缩的气体盘到紧凑的恒星形成系统(蓝块)。由冷气流供给的圆盘经历了剧烈的圆盘不稳定性(disc instability,缩写为DSI),将气体驱动到中心(伴随合并)。当流入的时间尺度小于恒星形成的时间尺度时,它是耗散的。这意味着在盘半径内冷质量与总质量比的阈值为0.28。对于z=2的典型气体分数0.5,这个阈值可以追溯到最大自旋参数0.05,这意味着一半的恒星形成星系收缩为蓝色块,而其余的则形成扩展的恒星盘。因此,蓝星系的表面密度预计为双峰型,约为10^9 Msun/kpc ^2,随质量的增加而略有增加。当气体分数低时,蓝块料预计在低z下是罕见的。蓝块通过内外互补机制淬灭为红块。内部淬火紧凑的凸起,作为一个快速模式,特别是在高z,可能涉及恒星爆发,恒星和AGN反馈,或Q-淬火。10^{12} Msun以上的热介质晕导致的猝灭提供了低红移的维持和较慢的模式。这些预测在模拟中得到了证实,并且与z=0-3时的观测结果一致。
2013-11-26 astro-ph.CO
Galaxy formation in the Planck cosmology - IV. Mass and environmental quenching, conformity and clustering
我们在Henriques et al.(2015)的星系形成模拟中研究了恒星形成的猝灭随红移、环境和恒星质量的变化,该模拟在两个千禧年模拟中实现了慕尼黑半解析模型(L-GALAXIES)的更新版本,并将其扩展到普朗克宇宙学。在这个模型中,大质量星系被活动星系核的反馈淬灭,这取决于黑洞和热气体的质量,因此间接地取决于恒星的质量。此外,任何质量的卫星星系都可以通过气体的冲压压力或潮汐剥离以及通过抑制气体流入而熄灭。这种组合的过程产生淬火效率,这取决于恒星质量,主机晕质量,环境密度,距离组中心和组中心星系性质的方式同意定性与观察。一些差异仍然存在于密集的区域和靠近群体中心的地方,那里的淬火似乎仍然太有效。此外,虽然大质量星系的平均恒星年龄与观测结果一致,但假设的活动星系核反馈模型允许在后期有太多的恒星形成。活动星系核的反馈和环境效应在密度较高的环境中更强,这一事实导致了中心星系和卫星星系的淬灭之间的相关性,这大致再现了晕内观察到的一致性趋势。
2016-11-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Do cluster properties affect the quenching rate?
淬灭率是已知的,取决于星系恒星的质量和环境,然而,可能的托管晕属性,如质量,丰富度和动力学状态的依赖关系,仍然有争议。这些依赖关系的确定受到系统学的阻碍,这是由于对星系团质量的嘈杂估计或对星系恒星质量缺乏控制而引起的,这可能会掩盖现有的趋势或引入假趋势。我们研究了一个局部星系团的样本(20个,0.02<z<0.1,log(M200/Msun)>14),这些样本是独立于所研究的星系性质而选择的,具有均匀的光学光度学和X射线估计性质。使用这些最高质量的测量集群质量,因此集群规模,丰富度,铁丰度,冷却时间/存在的一个冷核心,我们研究淬火对这些集群属性的同时依赖于星系恒星质量M和归一化的集群中心距离r/r200。我们发现,淬火率可以完全描述只有两个变量,星系恒星质量和归一化的集群中心距离,是独立的晕属性(质量,丰富度,铁丰度,存在一个冷的核心,和中央冷却时间)。在大多数情况下,这些晕属性的变化小于3%的概率,星系被淬火,一旦质量大小(M200-r200)的比例关系是通过集群中心的距离归一化占。
2014-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
How is Star Formation Quenched in Massive Galaxies?
观测到的现今星系颜色的双峰性长期以来一直是分层星系形成模型的一个挑战,因为它需要一些物理过程来淬灭(并保持淬灭)大质量星系中的恒星形成。在这里,我们研究淬火的现象学模型后处理的恒星形成历史的星系的宇宙流体动力学模拟再现恒星形成星系的观测相当不错。我们认为配方淬火的基础上的主要合并,晕质量阈值,气体温度阈值,及其变体。我们比较由此产生的模拟恒星形成的历史,观察到的g-r色星等图和红色和蓝色的光度函数SDSS。合并和晕质量淬灭的方案各自产生一个独特的红色序列和蓝色星系云,这些星系云与数据广泛一致,尽管只是在相当极端的假设下。然而,在细节上,模拟的红色序列的斜率和振幅在每一种情况下是有点不一致的,也许可以追溯到模拟星系中的低金属丰度。合并淬火产生更多的大质量蓝色星系,更早的淬火,和更多的年轻恒星的结霜;比较相关数据往往有利于合并晕质量淬火。虽然物理动机的淬火模型可以产生一个红色的序列,有趣的通用差异仍然表明,需要额外的物理再现红色和死亡星系的恒星形成和富集的历史。
2010-05-27 astro-ph.CO
Satellite Quenching and Galactic Conformity at 0.3 < z < 2.5
我们测量恒星质量$\log(M_{\mathrm{cen}}/M_{\odot})>10.5$在$0.3<z<2.5$的恒星形成和静止的中央星系周围的卫星的静止分数和淬火效率的演变。我们结合成像从三个深近红外选择调查(ZFOURGE/CANDELS,UDS和UltraVISTA),这使我们能够选择一个恒星质量的完整样本的卫星与$\log(M_{\mathrm{sat}}/M_{\odot})>9.3$。恒星形成和静止的中央星系的恒星质量在所有的红移相匹配的场星系相比,有较高的静止分数。我们还观察到“银河系一致性”:与恒星形成中心周围的卫星相比,静止中心周围的卫星更有可能被淬灭。在我们的样本中,对于$0.6<z<1.6$,该一致性信号在$\gtrsim3σ$处显著,而在$0.3<z<0.6$和$1.6<z<2.5$处仅弱显著。因此,一致性(因此卫星淬火)已经存在了宇宙年龄的很大一部分。卫星猝灭效率随着中心恒星质量的增加而增加,但似乎并不依赖于卫星的恒星质量到我们样品的质量极限。当我们比较恒星质量比静止中心高0.2 dex的恒星形成中心的卫星猝灭效率时(这应该解释晕质量的任何差异),一致性信号降低,但在$0.6<z<0.9$仍然具有统计学意义。这是证据表明,卫星淬火是连接到恒星形成的性质,以及中央的质量晕。我们讨论的物理效应,可能有助于星系的一致性,并强调,他们必须允许继续恒星形成的中…
2015-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mapping stellar content to dark matter halos - III.Environmental dependence and conformity of galaxy colours
最近的研究表明,星系的猝灭特性在几兆秒差距内是相关的。围绕中心星系的大规模“星系整合”现象被认为是“星系组装偏差”或“预热”的潜在特征,这两种现象都将整合解释为直接环境效应作用于星系形成的结果。基于Zu & Mandelbaum(2015,2016)开发的iHOD晕淬灭框架,我们发现我们的基准晕质量淬灭模型,没有任何星系组装偏差,可以成功地解释SDSS中星系颜色的整体环境依赖性和一致性,分别通过星系颜色的标记关联函数和孤立原色周围的红色星系分数来测量。我们的基准iHOD晕淬灭模拟也正确地预测了更多与更少的红色星系子样本之间的空间聚类和星系透镜信号的差异,在固定的恒星质量下被红色序列脊线分割。与此同时,将星系颜色全部或部分与晕组装偏差联系起来的模型很难同时匹配所有这些观测值。因此,我们证明,所观察到的星系颜色的环境依赖性可以自然地解释为1)晕淬灭和2)晕质量函数随环境的变化-由两个独立的物理过程介导的间接环境效应。
2017-04-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Different regulation of stellar metallicities between star-forming and quiescent galaxies -- Insights into galaxy quenching
本文通过大样本星系分析发现恒星形成星系的金属丰度主要由恒星质量驱动,而宁静星系主要由速度弥散驱动,从而将黑洞反馈、气体饥饿与星系淬灭联系起来。
2024-08-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Morphological quenching of star formation: making early-type galaxies red
指出了早型星系中恒星形成猝灭的一种自然机制。它自动将星系的颜色与其形态联系起来,并且不需要消耗气体,移除或终止气体供应。由于恒星的形成发生在引力不稳定的气体盘中,当气体盘变得稳定而不会碎裂成束缚的团块时,恒星的形成就会被淬灭。这可能是由于恒星球体的生长,例如合并。我们提出的概念,形态淬火(MQ)使用标准磁盘不稳定性分析,并证明其自然发生在宇宙学模拟使用一个有效的放大技术。我们表明,从恒星盘过渡到椭球体可以足以稳定气体盘,淬火恒星形成,并把早期类型的星系红色和死亡,而气体吸积继续。在没有恒星形成团块的情况下,盘内的剪切扰动可以激起盘稳定所必需的湍流。虽然气体剥离过程仅限于致密的星系团和星系团,而其他淬灭机制,如活动星系核反馈、维里激波加热和引力加热,仅限于质量大于10^12 Mo的晕,但MQ可以解释红色椭圆星系的出现,即使是在质量较小的晕和野外。在今天的一些红色椭圆星系中观察到的致密气体盘可能是这种机制的遗迹,而具有淬灭气体盘的红色星系预计在高红移时会更频繁。
2009-11-13 astro-ph.CO
PRIMUS: Constraints on Star Formation Quenching and Galaxy Merging, and the Evolution of the Stellar Mass Function From z=0-1
我们测量恒星质量函数(SMF)从z=0-1的演变,使用多波长成像和光谱红移从棱镜多目标调查(PRIMUS)和斯隆数字巡天(SDSS)。我们从PRIMUS中构建了一个i<23的通量限制样本,样本中有约40,000个星系,z=0.2-1.0,共5个视场,总角度约为5.5 ° ^[2],从SDSS中我们选择了约170,000个星系,z=0.01-0.2,我们对这些星系进行了与PRIMUS一致的分析,以使我们进化测量中的系统误差最小化。我们发现,自z=1以来,所有星系的SMF都相对较小地演化,尽管我们确实发现了质量组装缩小的证据;我们测量到,自z = 0.6以来,约10^10兆日星系的数密度增加了约30%,<10% change in the number density of all >自z = 1以来,约10^11兆日星系的数密度增加了约30%。通过对比恒星形成率的不断变化的切割,将样本分为恒星形成期和静止期,我们发现,在z~0.6时,~10^10 Msun恒星形成星系的数量密度保持相对恒定,而在z~1和z~0时,>10^11 Msun恒星形成星系的空间密度下降了约50%。与此同时,~10^10 Msun静止星系的数密度向低红移方向急剧增加,从z~0.6开始增加了~2-3倍,而大质量静止星系的数量从z~1开始保持大致不变。这些结果表明,恒星形成星系的淬灭速率随着恒星质量的减小而增…
2013-03-28 astro-ph.CO
The Dependence of Quenching upon the Inner Structure of Galaxies at 0.5<z< 0.8 in the DEEP2/AEGIS Survey
星系中恒星形成的停止通常被称为“猝灭”。尽管淬灭可以通过各种过程发生,但实际上负责淬灭的确切机制仍存在疑问。本文讨论淬火通过寻找可能的淬火过程的痕迹,通过它们对星系结构参数,如表面恒星质量密度和Sersic指数(n)的影响。我们使用来自DEEP 2/AEGIS巡天的红移范围为0.5< z<0.8的星系样本分析了静止坐标系U-B色相关与这些结构参数的关系。我们发现Sersic指数(n)在所有测试参数中具有最小的重叠区域,并且类似于阈值为n=2.3的阶跃函数。然而,存在大量蓝色但高n值的离群值,这似乎与这种行为相矛盾。我们假设,他们的Sersic值可能会被扭曲的恒星形成,活动星系核,和/或不佳的拟合,导致我们考虑中央表面恒星质量密度作为一种替代Sersic指数。它不仅纠正了异常值,还与颜色形成了紧密的关系,这表明星系最内部的结构与淬火最有物理联系。此外,在z~0.65时,大多数蓝云星系不能简单地消失在红序星系上,因为它们的GIM 2D球质量平均只有类似红序星系球质量的一半,这表明当它们熄灭时,星系中心的恒星质量绝对会增加。我们讨论了一个两阶段的模型淬火,其中星系恒星的形成率控制其黑暗的晕,而他们仍然在蓝色的云和第二次淬火过程设置在稍后,与中央恒星质量积累。
2012-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy quenching at the high redshift frontier: A fundamental test of cosmological models in the early universe with JWST-CEERS
本研究利用JWST-CEERS数据结合多种统计方法,验证了宇宙学模拟的预测,发现恒星势是高红移大质量星系熄灭的最优预测因子,证实了与中心引力势相关的稳定熄灭机制贯穿宇宙历史。
2023-11-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Connection Between Stellar Mass Distributions Within Galaxies and Quenching Since z =2
我们研究的历史,从$z\sim2$到$z\sim0$的恒星质量大会的静止和恒星形成的星系在空间分辨的方式。为此目的,我们使用哈勃空间望远镜(HST)在GOODS领域的多波长成像数据和斯隆数字巡天(SDSS)的当地人口。本文给出了含$M_{\ast}>10^{10} M_{\odot}$的星系的径向恒星质量面密度剖面,并对质量光比($M_{\ast}/L$)进行了修正,导出了恒星形成星系和静止星系的半质量半径($R_{m}$)、1 kpc以内的中心恒星质量面密度($Σ_{1}$)和$R_{m}$处的恒星质量面密度($Σ_{m}$),并研究了它们随红移的演化.在恒星质量固定的情况下,静止星系的半质量尺寸从$z\sim2$增加到$z\sim0$,增加的倍数为$\sim3-5$,而恒星形成星系的半质量尺寸仅略微增加,增加的倍数为$\sim2$。静止星系的中心密度$Σ_{1}$从$z\sim2$到$z\sim0$略有下降(下降因子为$\lesssim1.7$),而恒星形成星系的中心密度$Σ_{1}$在固定质量下随时间增加。我们发现,中心密度$Σ_{1}$与比恒星形成率(sSFR)的相关性比$Σ_{m}$更强,并且对于所有质量和红移,中心密度越大的星系越容易被淬灭.达到高中心密度($Σ_{1} \gtrsim 10^{10} M_{\odot} \mathrm{kpc}^2$)似乎是停止恒星形…
2017-02-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Dearth of Difference between Central and Satellite Galaxies I. Perspectives on star formation quenching and AGN activities
利用Yang等人的SDSS星系群星表中的晕质量和中心-卫星鉴别,我们研究了中心星系和卫星星系的猝灭特性。我们发现,相似恒星质量的中心星系和卫星星系的猝灭分数对宿主晕质量有相似的依赖性。这两个星族的相似之处还表现在比恒星形成率和4000 μ m的破裂。类似质量的中心和卫星的淬灭分数表现出类似的依赖于膨胀总光比,中心速度色散和晕中心距离给定晕质量的晕。光学/无线电响亮AGN的流行被认为是相似的中心和卫星在给定的恒星质量。所有这些发现都有力地表明,类似质量的中心和卫星在其宿主晕中经历了类似的猝灭过程。我们讨论了我们的研究结果的理解星系淬火的影响。
2018-05-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The response of dark matter haloes to elliptical galaxy formation: a new test for quenching scenarios
我们使用SPH程序对四个质量为M_{200} \sim 10^{13} \Msun的晕进行了宇宙学流体动力学放大模拟,研究了暗物质对椭圆星系形成的响应。我们的模拟包括金属丰度依赖的气体冷却,恒星形成,和反馈的大质量恒星和超新星,但不活动星系核(AGN)。在z=2的祖先星系的恒星晕质量比符合晕丰度匹配,假设萨尔彼得初始质量函数。然而,当z=0时,标准运行会受到众所周知的过冷问题的影响,将恒星质量高估了4倍以上。为了模拟抑制性晕淬灭的场景,在我们的强制淬灭(FQ)模拟中,冷却和恒星形成在z=2时关闭。由此产生的z=0星系的恒星质量,大小和圆周速度接近观察到的。相对于控制模拟,FQ模拟中的暗物质晕已经收缩,中心暗物质密度斜率d \log ρ/d \log r \sim-1.5,表明单独的干合并不能完全逆转z>2时发生的收缩。然而,在文献中的模拟活动星系核反馈,发现膨胀或没有净变化的暗物质晕。因此,暗物质晕对星系形成的反应可能提供一个新的测试,以区分喷射和抑制淬火机制。
2015-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mass assembly and morphological transformations since $z\sim3$ from CANDELS
[节略]我们量化了恒星形成和静止星系的恒星质量函数的演化,作为从$z\sim 3$到现在的形态函数。我们的样本由Candels场($\sim880$ $arcmin^2$)中的约50,000个星系组成,我们将其分为4种主要的形态类型,即纯核球主导系统、纯旋盘主导系统、中间2分量核球+盘系统和不规则扰动星系。我们的主要结果是:恒星形成:在$z\sim 2$,恒星形成星系的质量密度的80%是在不规则系统。然而,根据$z\sim 0.5$,不规则天体只在$10^9M\odot$以下的恒星质量中占主导地位。大多数的恒星形成不规则星存在于$z\sim 2$经历了一个逐步的转变,从干扰到正常的螺旋盘形态的$z\sim 1$没有显着中断其恒星的形成。淬火事件后的再生似乎并不常见,除了可能是最大质量的物体。淬火:我们证实,星系达到恒星质量的$M_*\sim10^{10.8}M_\odot$($M^*$)往往会淬火。此外,淬火意味着存在一个隆起:大量的红盘是可以忽略不计的所有红移超过2~dex的恒星质量。然而,主要的淬火机制演变。在$z>2$,$M^*$上方静止星系的SMF主要由紧凑的球状体组成。在这个早期阶段的淬灭会破坏圆盘并产生致密的残余物,除非在更高红移的恒星形成祖细胞密度明显更高。在$1<z<2$,大多数新淬灭的星系都是具有显著中央隆起的盘。这表明,在这个时期的质量淬火开始从内部和保存磁盘。…
2016-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Gemini Cluster Astrophysics Spectroscopic Survey (GCLASS): The Role of Environment and Self-Regulation in Galaxy Evolution at z ~ 1
利用GCLASS巡天中选取的797个团星系和场星系的3.6 μ m光谱样本,研究了环境和恒星质量对0.85 < z < 1.20星系性质的影响。我们确认,对于LogM* > 9.3的星系,众所周知的环境和性质之间的相关性,如恒星形成分数(f_SF),SFR,SSFR,D(4000)和颜色已经在z ~ 1。通过比较恒星形成星系和静止星系在固定环境和固定恒星质量下的性质,分离了环境和恒星质量对星系的影响。恒星形成星系的SSFR在固定环境下与恒星质量相关,但在固定恒星质量下与环境无关。同样的趋势存在于恒星形成星系和静止星系的D(4000)测量中,表明它们的性质主要由恒星质量决定,而不是由环境决定。相反,环境的主要作用似乎是控制恒星形成星系的比例。使用光谱,我们确定了候选的星暴后星系,并发现那些9.3 < LogM* < 10.7的星系在高密度区域比低密度区域常见3.1 +/- 1.1倍。星暴后与高密度区域的明显关联,以及恒星形成星系的SSFR和D(4000)s与其环境之间缺乏相关性,表明在z ~ 1处,环境猝灭时间尺度必须很快。最后,我们构建了一个简单的猝灭模型,该模型表明,如果在z > 1时自猝灭比环境猝灭占主导地位,或者如果自猝灭速率的演变反映了z> 1时环境猝灭速率的演变,则静态星系的D(4000)与其环境之间缺乏相关性是自然的结果。
2011-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy quenching across the Cosmic Web: disentangling mass and environment with SDSS DR18
Visva-Bharati University(维斯瓦·巴拉蒂大学)
研究利用SDSS DR18数据,探讨宇宙网环境对星系淬火的影响,发现淬火分数随质量增加而上升,环境密度越高淬火效率越高,高质量星系在不同环境中表现出不同的演化路径。
2026-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Large Scale Structures in the CANDELS Fields: The Role of the Environment in Star Formation Activity
我们提出了一个强大的方法,加权冯米塞斯核密度估计,随着边界校正重建星系的数量密度场。我们将这种方法应用于星系亮度比$\rm HST/F160w\le 26$ AB等在红移范围的$0.4\leq z \leq 5$在五个坎德尔领域(GOODS-N,GOODS-S,EGS,UDS和COSMOS)。然后,我们使用这些测量来探索星系的恒星形成活动的环境依赖性。我们发现了强有力的证据,环境淬火的大规模星系($\rm M \gtrsim 10^{11} \rm {M}_\odot$)的$z\sim 3.5$,这样一个过密的环境主机$\gtrsim 20\%$更大的静态星系相比,一个欠密的区域。我们还发现,环境淬火效率与恒星质量的增长,并达到$\sim 60\%$的大质量星系在$z\sim 0.5$。对于低质量星系($\rm M \lesssim 10^{10} \rm {M}_\odot$),在低和中等红移($z\lesssim 1.2$)时,环境猝灭也比恒星质量猝灭更有效。我们的研究结果完全同意“过度消耗”淬火模型,其中冷气体吸积(宇宙饥饿)的终止发生在过密的环境中,星系开始消耗其剩余的气体储存在耗尽时间。耗尽时间依赖于恒星质量,可以解释环境猝灭效率随恒星质量的演化。
2019-12-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bulge Growth and Quenching since z = 2.5 in CANDELS/3D-HST
利用CANDELS 5个场的深高分辨率成像和3D-HST提供的精确红移信息,我们研究了6764个质量大于10 ^10 Msun的星系的结构和恒星星族之间的关系,红移范围为0.5 < z < 2.5。这是第一次,我们拟合二维模型,包括一个单一的Sersic拟合和两个组件(即,bullge + disk)分解不仅对H波段的光分布,而且对由解析的恒星星族模型重建的恒星质量图也有很好的效果。我们确认,增加隆起突出静止星系之间,如先前报道的基础上休息光学观测,仍然在考虑恒星质量的分布。此外,我们还观察到,在10^11 Msun以上的恒星形成星系中,典型的Sersic指数和膨胀与总膨胀的比率(B/T的中值达到40-50%)都有所增加。考虑到这些质量最大的系统的淬火可能即将发生,我们的研究结果表明,在脱离恒星形成的主序之前,显着的凸起增长。我们证明,隆起的质量(和理想的知识的隆起和总质量)是一个更可靠的预测恒星形成与静止状态的星系比总恒星质量。Somerville等人的最先进的半解析模型预测了同样的趋势。在后者中,通过合并和/或盘的不稳定性,凸起和黑洞携手成长,活动星系核反馈关闭了恒星的形成。需要进一步的观测来确定恒星形成的淬火机制,但我们的结果意味着它们必须是星系内部的,并且与凸起的生长密切相关。
2014-04-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Argo Simulation: I. Quenching of Massive Galaxies at High Redshift as a Result of Cosmological Starvation
观测结果显示,高红移星系普遍存在,它们具有大的恒星质量和主要的被动恒星星族。已经提出了各种各样的过程,可以减少这样的星系中的恒星形成的观测水平,包括类星体模式反馈,维里冲击加热,或由恒星反馈驱动的星系风。然而,主要的淬火机制尚未确定。在这里,我们研究的起源恒星形成淬火使用Argo,宇宙学的,流体动力学放大模拟,以下的大质量星系在$z\geq{}2$的演变。该模拟采用了与厄里斯模拟相同的亚网格配方,这些配方已被证明可以形成真实的盘状星系,并且在一个版本中,还采用了与厄里斯相同的质量和空间分辨率。由此产生的星系的性质与观测到的大质量(M_* ~ 1 e11 M_sun)星系在z~2处的性质一致,并与丰度预测相匹配。我们的模型不包括活动星系核的反馈,这表明超大质量黑洞在确定高z质量星系的质量和大小方面可能起着次要的作用。模拟星系的比星形成率(sSFR)与观测到的M * - sSFR关系在早期是一致的。这一平稳的恒星质量增长时期在z=3.5时突然停止,此时sSFR在几百万年内下降了几乎一个数量级。这种抑制是由一个平稳和随后的减少冷气体吸积率到星系,而不是反馈过程。这种“宇宙饥饿”发生在母暗物质晕从快速坍缩模式切换到缓慢吸积模式时。额外的机制,例如可能来自活动星系核的射电模式反馈,需要熄灭星系中任何剩余的恒星形成,并保持低sSFR直到现在。
2014-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The fundamental signature of star formation quenching from AGN feedback: A critical dependence of quiescence on supermassive black hole mass not accretion rate
我们确定了恒星形成淬火对各种银河系和环境参数的内在依赖性,利用随机森林分类的机器学习方法。我们以前已经证明了这种技术的力量,以隔离因果关系,而不仅仅是相关性,在复杂的天文数据。首先,我们分析了三个宇宙学流体动力学模拟(鹰,Illustris,和IllustrisTNG),选择快照跨越大部分的宇宙历史,从漫画中午($z \sim 2$)到现在的时代,与恒星质量的范围$9 < \log(M_*/M_{\odot}) < 12$。在模拟中,一致发现黑洞质量是所有时期中心星系淬灭的最具预测性的参数。也许令人惊讶的是,发现黑洞吸积率(以及活动星系核的热光度)对淬灭几乎没有预测能力。这一理论结果是重要的星系淬火的观测研究,因为它警告不要使用当前的AGN状态的星系作为一个有用的代理AGN反馈对星系系统的累积影响。后者是由黑洞质量而不是活动星系核光度来追踪的。此外,我们探讨了一个子集的“可观察”的参数,这可以很容易地测量在现存的宽视场星系调查针对$z = 0 - 2$,在$9 < \log(M_*/M_{\odot}) < 12$。所有三个模拟都预测,代替黑洞质量,恒星引力势在预测淬火方面将优于其他参数。我们证实了这一理论预测观测的SDSS(在低红移)和CANDELS(在中,高红移)。
2023-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Environmental vs. intrinsic quenching at cosmic noon: Predictions from cosmological hydrodynamical simulations for VLT-MOONRISE
本研究利用IllustrisTNG和EAGLE模拟预测宇宙正午星系熄灭,发现中心及高质量卫星的熄灭由黑洞质量主导,低质量卫星由群晕质量主导,并为MOONRISE巡天提供区分环境与内在机制的观测预测。
2025-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN host galaxy mass function in COSMOS: is AGN feedback responsible for the mass-quenching of galaxies?
我们通过测量宿主星系的恒星质量函数(HGMF)和特定的吸积率,即,λ_SAR,分布函数(SARDF),z~2.5与~1000 X射线从XMM-COSMOS选择AGN。利用极大似然方法,我们联合拟合恒星质量函数和比吸积率分布函数,并以X射线光度函数作为附加约束。我们的最佳拟合模型将SARDF描述为具有质量依赖但与红移无关的双幂律破缺,其低Lambda_SAR斜率随着红移的增加而增加,同时归一化增加。这意味着,对于一个给定的恒星质量,较高的lambda_SAR对象有一个峰值,在其空间密度在较早的时代相比,较低的lambda_SAR的,以下和模仿众所周知的AGN宇宙缩小AGN光度函数中观察到的。活动星系的质量函数用Schechter函数来描述,它具有几乎恒定的Mstar* 和低的质量斜率α,α随红移而变化。与恒星质量函数相比,HGMF具有相似的形状,并且在log((Mstar/Msun)~11.5范围内,活动星系核宿主星系与恒星形成星系的比例基本保持不变(~10%)。最后,不同光度和比吸积率子类的活动星系核HGMF与Peng等人(2010)对“瞬态”群体(即处于质量猝灭过程中的星系)的唯象模型预测的比较表明,低光度活动星系核似乎不能对猝灭做出显着贡献,至少在高质量时,即Mstar>10^(10.7)Msun,来自活动星系核的反馈(log(Lbol)>~46 [erg/s])可能是导致宿主…
2016-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The cumulative star-formation histories of dwarf galaxies with TNG50. I: Environment-driven diversity and connection to quenching
我们提出的累积恒星形成历史(SFHS)的>15000矮星系($M_{*}=10^{7-10}M_{\odot}$)从TNG 50运行的IllustrisTNG套件在广泛的环境。决定矮星SFH的关键因素是它们作为中心或卫星的地位以及它们的恒星质量,与卫星和低质量矮星相比,中心和更大质量的矮星平均在较晚的时间聚集它们的恒星质量。卫星(在总质量为$M_{200c,\,host}=10^{12-14.3}M_{\odot}$的宿主中)在~ $7.0_{-5.5}^{+3.3}$ Gyr前组装了其z=0恒星质量的90%,而中心体只在~ $1.0_{-0.5}^{+4.0}$ Gyr前组装了其z=0恒星质量的90%。TNG 50预测了一个大的多样性,在SFH的中心和卫星,使堆叠的累积SFH是代表TNG 50矮人人口只有在平均意义上,个别侏儒可以有显着不同的累积SFH。具有最高恒星质量与宿主质量比的卫星矮星具有最新的恒星质量组合。在固定的恒星和主机晕质量,发现更接近集群中心,或吸积在较早的时间,显示显着早期恒星质量大会。这些趋势,以及SFH本身的形状,是一个不同的比例在一个给定的子样本淬火与恒星形成星系,表现出明显不同的SFH形状的表现。我们还发现了一个微妙的效果,即卫星矮星在z=0的最大质量的主机在早期有较高的SFR,以及最终落入到他们的z=0主机之前,相比控制样本的中心质量匹配的吸积时间。这…
2021-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
How do central and satellite galaxies quench? -- Insights from spatially resolved spectroscopy in the MaNGA survey
我们调查如何恒星形成淬火进行中央和卫星星系使用空间分辨光谱从SDSS-IV的MANGA DR 15。我们采用了Bluck等人(2020)推导的恒星形成率表面密度($Σ_{\rm SFR}$)的完整样本,以计算每个Spectrometer与已解析的恒星形成主序($Σ_{\rm SFR} - Σ_*$关系)的距离:$ΔΣ_{\rm SFR}$。我们研究星系径向配置文件中的$ΔΣ_{\rm SFR}$,光度加权恒星年龄(${\rm Age_L}$),分裂的各种内在和环境参数。通过几个统计分析,我们建立了淬火的中央星系是由内禀参数,与中央速度色散($σ_c$)是最重要的单一参数。大质量卫星的失超方式与中心星非常相似。相反,低质量的卫星淬火主要是由环境参数,与本地星系过密度($δ_5$)是最重要的单一参数。利用经验的$M_{BH}$ - $σ_c$关系,我们估计,淬火通过活动星系核反馈必须发生在$M_{BH} \geq 10^{6.5-7.5} M_{\odot}$,并标记为陡峭上升的$ΔΣ_{\rm SFR}$径向配置文件中的绿色山谷,表明“由内而外”淬火。另一方面,环境淬灭发生在10 - 30倍的平均星系密度在z $\sim$ 0.1的过密度,并以急剧下降的$ΔΣ_{\rm SFR}$配置文件,表明“外-内”淬灭。最后,通过对恒星金属丰度的分析,我们得出结论,无论是内在的和环境的淬火必须…
2020-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Death at watersheds: galaxy quenching in low-density environments
本研究利用 Sloan Digital Sky Survey 数据探讨环境对星系熄灭的影响,发现在最低密度的分水岭区域仍存在约三分之一极老恒星族星系,且星系演化主要取决于其在宇宙网中的诞生地及内部过程。
2023-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
What drives galaxy quenching? A deep connection between galaxy kinematics and quenching in the local Universe
我们开发了一个2D倾斜旋转盘模型,我们适用于从MANGA调查(SDSS公共数据发布15)1862星系的恒星速度图。我们使用一个随机森林分类器,以确定最连接到星系淬火的运动学参数。我们发现,运动学参数,主要涉及到光盘(如平均旋转速度)和参数,判断是否一个星系是旋转或色散为主(如旋转速度的比率速度色散)是没有根本联系到恒星形成的淬火。相反,我们压倒性地发现,这是绝对水平的速度色散(一个属性,主要涉及到星系的凸起/球状组成部分),是最重要的分离恒星形成和淬火星系。此外,偏相关分析表明,许多通常讨论的星系性质和淬火之间的相关性是虚假的,和淬火和速度色散之间的基本相关性。特别是,我们发现,在固定的速度色散,只有一个非常弱的依赖淬火盘属性,从而更多的盘状星系更有可能形成恒星。通过调用黑洞质量和速度色散之间的紧密关系,并注意到,黑洞质量的痕迹AGN释放的总能量,我们认为,这些数据支持淬火发生预防性反馈AGN的情况。这项工作的运动学测量是公开的。
2022-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA