居住在星系团环境中的星系团在其轨道运动中经历了显着的演变,这是伴随着各向异性参数的变化,测量径向和切向运动的相对重要性,为给定的一类物体。随着轨道的变化,星系团中的星系在其热/冷气体含量和恒星形成特性方面都会发生严重的变化。了解星系内部性质的变化与其轨道运动之间的联系对于研究星系演化至关重要,因为它可以揭示其环境依赖性的主要机制。内部性质的变化是否与轨道运动的变化同时发生?或者,是轨道的特点,在时间的下降,是什么决定了命运的成员星系?或者:星系在某一特定时间的性质是与同时代的轨道各向异性有关,还是与坠落时的各向异性有更好的关系?为了回答这些问题,我们研究了Guo et al.(2011)应用于千年模拟的半解析模型中不同星系群的轨道演化。对于每一类物体,其特征在于不同的内部属性(如年龄,恒星形成率和颜色),我们研究了红移为零的各向异性剖面及其演变,通过追溯祖先的时间。我们的结论是,轨道属性强烈影响随后的演变的星系的内部特征和星系人口的整体各向异性往往会随着时间的推移而增加。
英文摘要:
Galaxies inhabiting a cluster environment experience significant evolution in their orbital motions throughout time; this is accompanied by changes in the anisotropy parameter, measuring the relative importance of radial and tangential motions for a given class of objects. Along with orbital changes, galaxies in clusters are well known to undergo severe alteration in their hot/cold gas content and star formation properties. Understanding the link between the changes in the internal properties of galaxies and their orbital motion is of crucial importance in the study of galaxy evolution, as it could unveil the primary mechanism responsible for its environmental dependence. Do the changes in the internal properties happen in parallel with those in the orbital motion? Or are the orbital features at the time of infall what determines the fate of the member galaxies? Alternatively: are the properties of galaxies at a given time related to the coeval orbital anisotropy or are they better related to the anisotropy at infall? In order to answer these questions, we studied the orbital evolution of different galaxy populations in the semi-analytic models of Guo et al. (2011) applied on to the Millennium Simulation. For each class of objects, characterised by different internal properties (such as age, star formation rate and colour), we studied the anisotropy profile at redshift zero and its evolution by tracing the progenitors back in time. We conclude that the orbital properties at infall strongly influence the subsequent evolution of the internal features of galaxies and that the overall anisotropy of the galaxy population tends to increase with time.
The Milky Way's Disk of Classical Satellite Galaxies in Light of Gaia DR2
我们研究了银河系11个经典卫星星系的轨道极的相关性,比较了以前的自行结果与盖亚DR2的独立数据。新的数据证实了以前的相关程度及其意义的结果。大多数卫星都沿着巨大的极地结构(Vast Polar Structure)共同运行,这是由它们的位置定义的卫星星系的平面(或圆盘)。八颗卫星的轨道平面与$<20^\circ$对齐,具有共同的方向,七颗卫星的轨道平面具有相同的方向。大多数也有类似的特定角动量,尽管它们在天空中的广泛分布并不支持最近的一组坠落或卫星的卫星起源。随着更精确的自行测量,轨道极点浓度不断增加,正如预期的那样,如果基础分布显示出被观测不确定性所淘汰的真实相关性。实际上,多达七颗相关性最强的卫星的轨道极点几乎与预期的一样集中,以便在给定卫星位置的情况下实现最佳可能的轨道对准。将现有的最佳自行结合起来,大大增加了与$Λ$ CDM宇宙学预期的紧张关系:在IllustrisTNG中,不到0.1%的模拟卫星系统包含七个轨道极点,与观测到的一样紧密对齐。同时再现轨道极点的集中和卫星分布的平坦化的模拟系统具有3<0.1 per cent for any number of k >个组合轨道极点的频率,这表明这些结果不受别处效应的影响。这就构成了卫星轨道平面问题。
Ultra-Flat Galaxies Selected from RFGC Catalog. II. Orbital Estimates of Halo Masses
我们使用修订的扁平星系表(RFGC),选择817个超扁平(UF)的边缘盘星系的蓝色和红色的视轴比$(a/b)_B > 10.0$和$(a/b)_R > 8.5$。样本覆盖了整个天空,除了银河系区域,包含490个具有测量径向速度的UF星系。我们对它们周围的邻近星系的检查显示,在$R_p < 250$ kpc的投影分离内,只有30个径向速度差为$^{-1}$ km s的伴星。其中,在$R_p < 750$ kpc范围内,UF星系周围的较宽区域不包含其他比UF星系本身更亮的邻居。所得的样本星系大多属于Sc、Scd、Sd形态类型。它们有一个中等的自转速度曲线振幅约为$120$ km s $^{-1}$和一个中等的K带光度约为$10^{10}L_{\odot}$。它们的伴星径向速度的中位差为$87$ km s $^{-1}$,产生的中位轨道质量估计值约为$5\times10^{11}M_{\odot}$。排除6个可能的非孤立星系对后,我们得到了一个典型的UF星系晕-恒星质量比,大约为$30$,这与最近星系群中的主要旋涡星系M31和M81几乎相同。我们还注意到,超平星系看起来比其他同样光度的螺旋星系少两倍的“尘埃”。
Joint constraints on gravity and stellar orbital anisotropy in massive galaxies
Shanghai Normal University(上海师范大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Science(中国科学院国家天文台);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Science(中国科学院紫金山天文台);South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University(云南大学西南天文研究所);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Science(中国科学院上海天文台)
Orbital Dependence of Galaxy Properties in Satellite Systems of Galaxies
我们利用SDSS数据研究了卫星星系的性质与宿主星系的距离和轨道运动的关系。从SDSS DR 7中,我们发现了3515个z<0.03的孤立卫星星系系统,其中包含8904个卫星星系。使用这个样本,我们构建了一个目录的635颗卫星与215个宿主星系的自旋方向确定我们的检查的SDSS彩色图像和/或文献中的光谱观测。根据卫星星系相对于宿主星系自旋方向的轨道运动,我们将卫星星系分为逆轨道和逆轨道子样本。我们发现,在反轨道上的星系的数量几乎等于逆行轨道星系的数量:在反轨道上的卫星星系的比例为50+/-2%。发现卫星相对于其宿主的速度分布几乎是对称的:卫星的中值整体旋转为-1+/-8 km/s。研究发现,在逆轨道上,早型卫星的径向分布强烈地集中在宿主星上,而逆行卫星的径向分布则不那么集中。我们还发现,在逆轨道的晚型卫星的轨道速度增加的投影到主机的距离(R)的减少,而那些在逆行轨道的速度减少。当R小于宿主维里半径的0.1倍时,顺向轨道和逆行轨道的轨道速度都减小。无论是早期还是晚期形态类型,顺行卫星平均比逆行卫星更暗。对于逆行和逆行轨道晚型卫星,随着R的减小,u-r颜色变得更红。逆行轨道卫星和逆行轨道卫星之间的差异可能归因于它们的不同起源或它们通过与宿主星系的流体动力学相互作用所经历的物理过程的不同强度。
Zooming on the internal structure of $z\simeq6$ galaxies
我们提出了放大,AMR,高分辨率($\simeq 30$ PC)模拟高红移($z \simeq 6$)星系的目的是表征其内部性质和星际介质。除其他功能外,我们采用了恒星形成模型的基础上物理健全的分子氢处方,并介绍了一种新的计划超新星反馈,恒星风和尘埃介导的辐射压力。在放大模拟中,目标晕中有一个名为“大丽花”的星系,其恒星质量为$M_*=1.6\times 10^{10}$ M $_\odot$,是典型的$z\sim 6$莱曼布雷克星系的代表。大丽花的总H2质量为$10^{8.5}$ M $_\odot$,主要集中在有效半径为$\simeq 0.6$ kpc和尺度高度为$\simeq 200$ pc的盘状结构中。频繁的合并将新鲜气体推向盘的中心,维持单位面积的恒星形成率为$\simeq 15 $ M $_\odot$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$。圆盘由致密的($n \gtrsim 25$ cm $^{-3}$)、富含金属($Z \simeq 0.5 $ Z $_\odot$)的气体组成,这些气体由辐射压力支撑。我们计算了{大丽花}的$158μ$ m [CII]发射,发现总[CII]光度($L_{[CII]}\simeq10^{7.5}$ L $_\odot$)中的$\simeq 95\%$来自H2盘.虽然CII质量的$30\%$通过流出物被输送出圆盘,但是由于其低密…
Colour gradients within SDSS DR7 galaxies: hints of recent evolution
星系的演化路径塑造了它的内部结构,特别是它的内部颜色变化。本文介绍了斯隆数字巡天(SDSS DR 7)第七次数据发布的星系内部颜色变化的研究。我们统计研究的内部颜色变化和全球星系的属性之间的联系,寻找最近的星系演化的线索。考虑到只有良好的光度和光谱测量的星系,我们定义了四个亮度阈值样本的红移范围内0.01<z<0.17,每个包含超过48000个星系。这些星系的颜色梯度是根据SDSS DR 7提供的表面亮度测量结果计算出来的。在其测定可能的系统性影响进行了分析。我们发现,平均而言,星系的核心比它们的外部更红。我们还发现,在晚型星系中更有可能发现陡峭的颜色梯度。这一结果适用于一系列基于形态和光谱特征的分类。事实上,我们的研究结果平均而言与陡峭的颜色梯度有关,因为星系中存在更多的年轻恒星。我们的研究结果还表明,核活动是在大质量星系中产生陡峭颜色梯度的边缘驱动因素。我们选择了相互作用的星系对,在投影半径上间隔为5角秒,红移差为100 km/s,发现它们呈现出比平均种群更陡峭的梯度,偏向更蓝的核心。我们的分析表明,颜色梯度可以用于选择最近遭受恒星形成(小)爆发的星系。
The GOGREEN survey: the internal dynamics of clusters of galaxies at redshift 0.9-1.4
我们的目标是确定质量,速度各向异性,和赝相空间密度分布(M(r),β(r),和Q(r),分别)的星系团在最高的红移详细调查到目前为止。我们结合了14个星系团的GOGREEN和GCLASS光谱数据,这些星系团的质量M200 > 10^14 M太阳,红移0.9 < z < 1.4. We stack these 14 clusters into an ensemble cluster of 581 member galaxies with stellar mass >10^9.5 M太阳。我们使用MAMPOSSt方法和Jeans方程的反演技术来确定M(r)和beta(r)。然后,我们结合M(r)和beta(r)分析的结果来确定系综集群的Q(r)。星系团M(r)的浓度c200与LambdaCDM宇宙学数值模拟的预测非常一致,也与以前根据引力透镜和X射线数据对类似质量和类似红移的星系团的测定非常一致。我们看到总质量密度与星系数密度分布或恒星质量分布之间没有显着差异。恒星形成中的星系在空间上比静止的星系要少得多。星系团的轨道在中心附近是各向同性的,而在中心外则是径向的。形成恒星的星系和低恒星质量的星系比静止星系和高恒星质量的星系更倾向于在径向拉长的轨道上运动。Q(r),无论是使用总质量或数密度分布,是非常接近的幂律行为预测的数值模拟。到目前为止,详细探测的最高红移星系团的内部动力…