Dynamics of the NGC 4636 globular cluster system II. Improved constraints from a large sample of globular cluster velocities
本文给出了室女星系团最南端的巨型椭圆星系NGC 4636周围289个球状星团的新径向速度。这些数据是在甚大望远镜上用FORS 2/MXU获得的。结合早期研究(Schuberth et al. 2006)中分析的数据,我们现在有一个半径为12弧分(60 kpc)的460个球状星团的样本-这是同类中最大的一个。这个新的数据集还提供了一个更完整的角度覆盖。此外,我们还提供了NGC 4636内部恒星星族的新的运动学数据。我们进行更新的牛仔裤分析,使用恒星和GC数据,以更好地约束暗晕属性。我们发现在R波段的恒星M/L比为5.8,高于单颗恒星星族合成的预期。我们模拟的黑暗晕的核心和尖点分析晕配置文件,并考虑不同的各向异性的示踪剂人口。NFW晕的性质完全在宇宙学模拟的预期范围内。核心晕给出了中心暗物质密度,这是NGC 4636光度的椭圆星系的典型特征。暗物质晕的表面密度高于旋涡星系。我们比较了修正的牛顿动力学的预测与派生的晕属性,并找到令人满意的协议。因此,NGC 4636因此属于螺旋星系的重子塔利-费舍尔关系。与Johnson等人(2009)的X射线质量剖面的比较显示,只有在考虑热等离子体丰度梯度的情况下,才能令人满意地一致。这可能表明,在所有系统中,包括具有强丰度梯度的星系团,基于X射线的质量分布都倾向于更高的质量。
2012-05-09 astro-ph.CO
A correlation between central supermassive black holes and the globular cluster systems of early-type galaxies
椭圆星系、透镜星系和早型旋涡星系在其中心超大质量黑洞(SMBH)的质量M_BH和球状星团的数量N_GC之间表现出非常紧密的幂律相关:M_BH=m*N_GC^(1.08+/-0.04),m=1.7*10^5太阳质量。因此,SMBH的质量近似等于球状星团的总质量。基于有限的13个星系的样本,这个关系似乎是一个更好的预测SMBH质量(均方根散射0.2 dex)比SMBH质量和速度色散σ之间的M_BH-σ关系。小的散射反映了这样一个事实,即具有高球状星团比频率S_N的星系倾向于拥有比M_BH-σ关系所预期的更大质量的SMBH。
2010-08-13 astro-ph.CO
The Star Cluster Population of the Spiral Galaxy NGC3370
目的:研究晚型Sc螺旋星系NGC 3370中星团系统的光度和结构性质。方法.来自HST上的高级测量相机的BVI观测被用来详细分析候选星系团的颜色、大小和空间特性。用于研究的源的最终目录由277个对象组成。结果聚类候选者的颜色分布呈现多模态。虽然严格的年龄限制需要使用更多的年龄敏感指标,但将候选星团的颜色与银河系和麦哲伦星云星团的颜色进行比较,表明各个次峰之间的年龄差异,红色的老子系统,中间年龄(~1 Gyr)的丰富人口,以及非常年轻(低于~ 1亿年)的蓝色尾巴星团。对于这类星系,光度函数似乎是正常的,就像星系团有效半径(Reff)的分布一样。我们的分析表明,在Reff分布中存在一个峰值,大约在3.0 pc处,蓝色(可能是年轻的)集群候选者相对于红色(可能是老的)对象显示出较小的半径。最后,检查候选球状星团的属性,我们发现一个颜色分布匹配的银河球状,与一个中位数[Fe/H] -1.5 dex,虽然一个不可忽略的尾巴朝低金属丰度也存在。
2009-06-18 astro-ph.CO
Looking for a link between Gas Content of Dwarf Galaxies and Properties of their Globular Cluster systems
星团是星系的基本组成部分。它们的形成与母体分子云的密度、压力及其环境条件有关。为了更好地理解驱动恒星形成和化学演化的动力学过程,我们比较了附近不同光度和形态类型的矮星系中不同环境的球状星团的年龄、金属丰度和α元素丰度。这些数据是基于我们的6米望远镜中分辨率光谱观测。我们发现,在一个给定的年龄在一个星系中的GC的平均金属丰度是较高的早期型矮星,比晚型矮不规则星和螺旋。
2010-02-10 astro-ph.CO
Caught in the Act: Strong, Active Ram Pressure Stripping in Virgo Cluster Spiral NGC 4330
NGC 4330是室女星系团中的一个高度倾斜的螺旋星系,它是一个强有力的、正在进行的ICM-ISM冲压压力剥离的明显例子。HI已经从未受干扰的老恒星盘中被移除,达到R_25的50% - 65%。多波长数据(WIYN BVR和H-alpha,VLA 21厘米HI和射电连续谱,GALEX NUV和FUV)显示了几个单侧的面外特征,可能是由中间盘风角处的冲压压力造成的。在相互作用的前沿,H-α和尘埃消光曲线急剧出盘,在一个显着的和独特的“向上转”的功能,通常可能是有用的主动冲压压力的诊断指标。在尾侧,ISM被拉长成一条长长的尾巴,包含星系总HI辐射的10%,NUV-FUV辐射的6 - 9%,但只有H-alpha辐射的2%。HI尾的质心位于UV/H-alpha尾的下风处,这表明在过去的1000 - 30000万年中,ICM风已经将ISM的大部分顺风转移。沿着主轴,圆盘在紫外线上是高度不对称的,但在H-α和HI上更对称,这也意味着气体和恒星形成的分布最近发生了变化。紫外光的颜色显示了星系的前侧和后侧非常不同的恒星形成历史。在气体剥离盘的前端,紫外光学颜色的强烈梯度表明,它已经花了2亿~ 4亿年的时间将气体从半径>8千秒差距剥离到5千秒差距,但在后端没有年龄梯度。我们所有的数据都表明,NGC 4330第一次落入星团中心,并且在过去的200-400万年里经历了一个显着的冲压压力增加。
2011-02-21 astro-ph.CO
Exploring the Correlations between Globular Cluster Populations and Supermassive Black Holes in Giant Galaxies
本文分析了巨星系中球状星团的数目(N_GC)与星系中心超大质量黑洞(M_SMBH)质量之间的关系。我构建了一个样本的20个椭圆形,螺旋形,和S 0星系已知SMBH质量和精确测量的球状星团系统属性来自宽场成像研究。对早型星系的最佳拟合N_GC-M_SMBH关系的系数与前人的结果一致,但在某些情况下有较小的相对误差。我检查N_GC和M_SMBH的各种子样本之间的相关性,发现椭圆星系表现出最强的相关性,而S 0和pseudoclull星系表现出增加的散射。我还比较了贫金属球状星团的数量与SMBH质量的拟合质量和相应的富金属球状星团的拟合质量。我补充了20个星系的样本与10个额外的星系与可靠的N_GC测定,但没有测量的M_SMBH。我用这个更大的样本来研究N_GC和宿主星系的性质之间的相关性,如总星系光度和恒星质量和隆起光度和质量。发现NGC与星系总质量的相关性最强。这支持了N_GC和M_SMBH不是直接联系而是相关的观点,因为这两个量都依赖于宿主星系的势。最后,我使用从20个星系样本中导出的N_GC-M_SMBH关系计算了10个星系的M_SMBH预测值,这些星系具有精确的N_GC测量值,但没有测量SMBH质量。
2012-10-16 astro-ph.CO
Formation of Metal-Poor Globular Clusters in Lyman alpha Emitting Galaxies in the Early Universe
在中高红移观测到的莱曼α发射(LAE)星系的大小、质量、光度和空间密度与形成贫金属晕球状星团(GC)的星系的性质的预期一致。这些星系团的低金属丰度是它们在低质量星系中形成的结果。贫金属的GC可以与它们的矮星系宿主一起进入螺旋星系,而不像富含金属的GC在螺旋星系中形成。考虑到初始GC质量大于当前质量以解释多个恒星星族,并考虑可能与大质量星团一起形成的其他星团,我们估计,今天质量大于2 × 10^5 Msun的每个GC可能是在总恒星质量约3 × 10^7 Msun,分子质量约10^9 Msun,和10^7到10^9 Msun的老恒星,取决于相对气体分数。恒星的形成速率可能是几个兆太阳/年,持续了大约10^7年,莱曼α光度可能是大约10^42 erg/s。积分的LAE星系光度函数以上的最小值,考虑Lyalpha光子的平均逃逸概率(25%),然后除以矮星系的概率,观察到在LAE阶段(0.4%),我们发现LAE的共同移动的空间密度和平均空间密度之间的协议贫金属球状星团今天。本地星系WLM,其早期的星暴和旧GC,可能是一个LAE残余,没有进入星系晕,因为它的偏远位置。
2012-08-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radially Extended Kinematics in the S0 Galaxy NGC 2768 from Planetary Nebulae, Globular Clusters and Starlight
只有少数示踪剂可用于探测超过一个有效半径的单个早期星系的运动学。在这里,我们直接比较了行星状星云(PNe),球状星团(GC)和星系星光速度的样本~4有效半径,在S 0星系NGC 2768。使用一个凸起到磁盘分解的K波段图像,我们分配PNe和星光的磁盘或凸起。我们发现,球核PNe和球核星光遵循相同的径向密度分布的红色亚群的GC,而磁盘PNe和磁盘星光是不同的组件。我们发现好的运动学协议之间的三个示踪剂几个有效半径(和恒星数据的内部区域)。我们的运动学分析进一步支持了这两个星系组成部分的不同性质。在分离示踪剂成凸起和磁盘组件,我们发现凸起是一个缓慢旋转的压力支持系统,而磁盘揭示了一个快速上升的旋转曲线与下降的速度色散曲线。由此产生的盘的V/sigma比类似于螺旋星系,并暗示NGC 2768的起源是一个转变的晚型星系。一个两个组件的运动学分析的S 0的样本将有助于阐明这类星系的性质。
2012-08-08 astro-ph.CO
The SLUGGS Survey: The globular cluster systems of three early-type galaxies using wide-field imaging
本文介绍了三个早型星系中球状星团系统的宽视场成像研究结果。利用Subaru/Suprime-Cam、CFHT/MegaCam和HST/WFPC 2/ACS的组合数据,对三个高度扁平星系NGC 720、NGC 1023和NGC 2768的GC系统性质进行了研究。这项工作是首次对NGC 720和NGC 2768中的GC系统进行了非常大的银河系中心半径($\sim$ 100 kpc)的研究。这三个星系都有清晰的蓝色和红色GC亚群。GC系统的径向面密度与Sersic轮廓拟合,并分别检测到15,8和10个星系的有效半径。确定每个GC系统的GC总数和特定频率。红色子群的椭圆率比蓝色子群更符合宿主星系的性质,支持传统观点,即富金属GC与其宿主星系的大部分场星密切相关,而贫金属GC则反映出明显的恒星晕。通过对另外37个已有研究的星系的分析,给出了GC系统范围与宿主星系有效半径的新关系。我们发现一个依赖的相对比例的蓝色到红色的GC与宿主星系的环境密度透镜星系(但不是椭圆或螺旋星系)。我们认为,星系团环境中星系之间的潮汐相互作用可能是透镜状星系观察到的趋势背后的原因。
2013-10-08 astro-ph.CO
Study of NGC 5128 Globular Clusters Under Multivariate Statistical Paradigm
用基于模型的聚类分析方法对NGC 5128的球状星团进行了客观分类。一组可观察的参数包括结构参数,光谱确定的舔指数和径向速度的文献。这种类型的分析的最佳参数集是通过主成分分析的改进技术来选择的,该技术与经典技术的不同之处在于它考虑了数据中存在的离群值的影响。然后用一种基于混合模型的方法对球状星团进行分类。所使用的技术的效率进行测试,通过比较的误分类概率与使用K-均值聚类技术获得的。在上述分类方案的基础上,我们发现了三组相干的球状星团,其中一组起源于与椭圆星系形成同时发生的原始团簇形成事件,另外两组则是外部起源,其中一组起源于围绕NGC 5128随机轨道上的潮汐剥离矮星系,另一组起源于围绕NGC 5128随机轨道上的潮汐剥离矮星系。另一个来自吸积的螺旋星系
2009-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Globular Cluster/Central Black Hole Connection in Galaxies
本文研究了星系中球状星团的总人口数(N_GC)与中心黑洞质量(M_BH)之间的关系。使用33个星系的样本,是Burkert & Tremaine(2010)讨论的原始样本的两倍,我们发现椭圆星系和螺旋星系的N_GC几乎与M_BH成正比增加。相比之下,S 0型星系并不遵循一个明确的趋势,在给定的NGC下,在M_BH中显示出大的散射。在考虑了观测测量的不确定性后,我们发现E星系和S星系定义的平均关系在logN_GC或logM_BH中也必须具有± 0.2的内在或“宇宙”散射。从这个相关性的残差没有显示出与球状星团特定频率的趋势。我们认为,这两种类型的星系子系统(中心黑洞和球状星团系统)可能是密切相关的,因为它们都起源于高红移的主要时期的分层合并,都需要极高的密度条件形成。最后,我们注意到我们样本中大约10%的星系(一个E,一个S和两个S 0)强烈偏离主趋势,所有这些都是因为它们的M_BH至少比平均关系预测的小10倍。
2010-08-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Catalog of Globular Cluster Systems: What Determines the Size of a Galaxy's Globular Cluster Population?
我们提出了一个目录的422个星系公布的测量其球状星团(GC)人口。其中248个是E星系,93个是S 0星系,81个是螺旋星系或不规则星系。在GC总数与其他星系整体性质的各种相关性中,我们发现N_GC与星系球核的动力学质量M_dyn = 4 σ_e^2 R_e /G(其中σ_e为中心速度色散,R_e为星系光剖面的有效半径)有很好的非线性相关性。我们还提供了更新的GC比频率S_N和比质量S_M与宿主星系光度和重子质量的关系。这些图呈现出先前已知的U形:最高的S_N或S_M值出现在矮星或超巨星中,但在星系大小的中间范围(10^9 - 10^10 L_Sun),GC数落在一个定义良好的基线值S_N ~ 1或S_M ~ 0.1,在所有星系类型中都是相似的。连同其他最近的讨论,我们认为,这种趋势可能代表反馈的影响,系统地抑制早期恒星形成在非常低或非常高的星系质量,但其影响最小的中间群众。我们的研究结果有力地加强了最近的建议,GC的形成效率似乎是最接近成正比的星系晕质量M_halo。我们从星表数据中得出GC生成的平均“绝对”效率比为M_GCS/M_halo = 6 \times 10^-5。我们认为,这个平均值周围的星系到星系的散射可能会出现部分原因是GC形成与场星形成的相对时间的差异。最后,我们发现,对于所有光度的星系,总GC星族的一个很好的经验预测因子是N_GC \sim(R_e σ_e)^…
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The effect of metallicity on Cepheid magnitudes and the distance to M33
我们提出的结果,从一个多历元的调查M33的两个地区使用3.5米WIYN望远镜。内部区域靠近星系中心,外部区域位于南旋臂约5.1千秒差距处,使我们能够对大的金属丰度范围进行采样。我们有167个基模造父变星在这两个地区的数据。利用无红化的韦森星系星等Wvi周期光度关系建立了每个区域的距离模数,其中mu_{inner} = 24.37 +- 0.02等,mu_{outer} = 24.54 +- 0.03等。这两个结果之间的明显差异可以用星系的显著金属丰度梯度来解释。我们确定的金属丰度参数的周期-光度关系伽马= d(m-M)/d log(Z)= -0.29 +-0.11 mag/dex,与以前的测量值一致。这导致到M33的金属丰度校正距离模量为24.53 +-0.11 mag.
2009-03-24 astro-ph.CO astro-ph.SR
Star formation in grand-design, spiral galaxies. Young, massive clusters in the near-infrared
利用HAWK-I/VLT观测了10个邻近的大型螺旋星系的深近红外JHK图,以研究其中年轻星团的分布,从而确定强螺旋扰动是否会影响恒星的形成。通过在K波段图中搜索,获得了完整的、星等有限的恒星形成复合体候选名单。复合体的性质来自(H-K)-(J-H)图,包括最年轻的复合体(即<700万年)的识别和估计它们的灭绝。年龄小于700万年的年轻星团在Av=3- 7 m的范围内有显著的内部消光,而年龄较大的星团通常Av<1 m。星系团的光度函数(CLF)符合幂律,指数约为-2,没有显示出高光度截止的证据。盘中最明亮的簇合物的亮度达到Mk =-15.5 m,估计质量为10^6 Mo。在具有强的双臂螺旋图案的半径处,臂中的恒星形成率比臂间区域高2-5倍。臂中的CLF也向更亮的Mk移动至少0.4m。我们还发现了与大麦云云中等年龄星团和银河系球状星团颜色一致的星团。几个星系的(J-K)-Mk图显示,对于最明亮的星系团,年轻的星系团被尘埃高度衰减,而年老的星系团消光较低。(J-K)-Mk图中的间隙意味着在大约700万年的时间里有一次快速的尘埃驱逐,可能是由超新星引发的。强烈的螺旋扰动集中在臂区域的集群的形成,并将其CLF向更明亮的幅度。
2012-04-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dynamical friction of star clusters against disk field stars in galaxies: Implications on stellar nucleus formation and globular cluster luminosity functions
我们数值研究了在星系盘中嵌入暗物质晕的场星的动力学摩擦作用下星团的轨道演化。我们发现,在盘质量M_d小于10^9 M_sun的星系中,由于盘场星的动力学摩擦,质量大于2 * 10^5 M_sun的SC可以在小于1 Gyr的范围内表现出显著的轨道衰减。我们还发现,在具有较小的M_d和较大的盘与暗物质晕质量比的盘星系中,由于动力学摩擦引起的SC轨道衰变更为显著。研究发现,由于盘星系动力学摩擦的作用,在Md < 10^9 Msun的低质量盘星系中,盘星系SC系统的半数半径Rh,sc和Rh,sc内的平均质量随时间显著变化.更大质量的SC可以螺旋进入盘的中心区域,可以形成多个速度分散较小的SC系统,以便它们可以相互合并,形成质量相当于其宿主盘质量的0.4%的单个恒星核。基于这些结果,我们认为质量大于2 * 10^5 M_sun的大质量球状星团(GC)的光度函数(LF)会变陡,这是由于在亮度较低的星系中,大质量的GC通过GC合并转化为单个星核。我们还认为,只有当星系总质量小于~ 10^{10} M_sun时,GC系统的半数半径才能因动力学摩擦而演化。
2009-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA