Orbital Clustering Identifies the Origins of Galactic Stellar Streams
银河系中大多数恒星流的起源是未知的。改进自行提供的盖亚EDR3,我们表明,23个银河系恒星流的轨道高度聚集在轨道相空间。基于它们的能量和角动量,我们样本中的大多数流都可以与一个特定的(破裂的)矮星系宿主相关联,该宿主将它们带入银河系。对于八个流,我们还确定了可能的球状星团的祖先(其中四个协会是第一次在这里报告)。这些河流的祖先中,有些相距甚远,与潮汐碎屑的距离从几度到几十度不等。我们确定的恒星流出现空间上不同的,但其相似的轨道表明他们可能来自同一个祖先。如果确认为物理不连续性,它们将对来自原始体的质量损失提供强有力的约束。现有的恒星流几乎普遍的异位起源,使它们成为星系合并和星系晕内动力学摩擦的宝贵示踪剂。它们的相空间聚集可以用来构建银河系中暗物质的精确全球地图,而它们的内部结构可能会为原始宿主星系中暗物质的小尺度结构提供线索。
2020-12-16 astro-ph.GA
Robust Clustering of the Local Milky Way Stellar Kinematic Substructures with Gaia eDR3
我们将聚类算法HDBSCAN应用于盖亚早期第三次数据发布天体测量,结合盖亚第二次数据发布近550万颗恒星的径向速度测量,以确定太阳附近的局部恒星运动学子结构。了解这些结构有助于建立一个更完整的银河系形成的图片,以及暗物质的经验相空间分布,这将为探测实验提供信息。本研究的主要目的是提供一个最稳定的集群列表,通过考虑测量的不确定性和研究的聚类结果的稳定性。我们应用聚类算法在两个空间中,在速度空间,以研究最近的吸积结构,并在行动角度空间,以找到相混合结构。我们在速度空间(动作角度空间)中找到了23(6)个稳定的集群,这些集群始终与噪声无关。它们被归因于已知的结构:盖亚香肠-土卫二、海尔米流和球状星团NGC 3201在这两个空间中被发现,而NGC 104和厚盘(红杉)在速度空间(作用角空间)中被识别。我们讨论了这些结构的运动学性质,并研究了许多小集群是否属于一个类似的大集群的基础上,他们的化学丰度。虽然我们没有发现任何新的结构,我们发现,HDBSCAN成员选择已知的结构是不稳定的输入运动学的恒星时,重新采样的不确定性。因此,我们提出了最稳定的局部运动学结构的子集,这是一致的聚类算法确定,并强调需要考虑到误差传播过程中的手动和自动识别的恒星结构,无论是现有的,以及未来的发现。(节略)
2022-08-01 astro-ph.GA
The young stellar population in NGC 247 Main properties and hierarchical clustering
本工作的目的是研究旋涡星系NGC 247中年轻恒星星族的特征。特别是,我们集中我们的注意力在其层次聚类分布和最小群体的属性。我们使用多波段哈勃太空望远镜(HST)的数据,从三个领域覆盖了NGC 247的一半以上,以选择年轻的人口。然后,通过路径链接判据(PLC),我们发现了紧凑的年轻恒星群,并估计了它们的基本参数,如它们的恒星密度,大小,成员数量和光度函数(LF)的斜率。我们还进行了分形分析,以确定该人口的聚类特性。我们建立了一个恒星密度图和相应的树状图对应的银河系年轻人口检测大结构,并得出其主要特征。我们检测到339个年轻的恒星群,我们计算出的平均半径为$\sim$ 60 pc,最大的尺寸分布在30和70 pc之间。我们还获得了具有双峰分布的LF斜率,在$\sim$ 0.1和$\sim$ 0.2处显示峰值。我们确定了几个候选人的HII区域,遵循一个很好的空间相关性与年轻的群体发现的PLC。我们观察到,年轻的人口是分层组织的,其中较小和密集的结构是在较大和较不密集的结构。我们注意到,所有这些集团提出了分形子集群,在相应的恒星密度图中观察到的层次分布。对于在这张图中观察到的大型年轻结构,我们使用周长-面积关系和累积尺寸分布获得了$\sim$ 1.6-1.8的分形维数。这些数值与恒星形成的层次结构相一致。
2019-04-22 astro-ph.GA
Streams and Shells Decoded: A Density-Driven Approach to Stellar Clustering in Galactic Halos with AstroLink
本文提出利用AstroLink算法的有序密度图和星团识别方法,通过曲率正负来区分星系晕中的类星流和类壳层潮汐遗迹,为星系演化与暗物质结构研究提供新途径。
2025-07-30 astro-ph.GA
The Color and Stellar Mass Dependence of Small-scale Galaxy Clustering in SDSS-III BOSS
我们测量的颜色和恒星质量的光谱星系在$0.6 < z < 0.65$使用重子振荡光谱调查的斯隆数字巡天组成部分的数据集群的依赖。我们通过使用66,657个光谱星系与660万个暗光度星系的互相关性,大大提高了我们的聚类测量的统计精度。成团幅度$w(R)$被测量为在光谱星系周围的指定半径环内发现的光度星系的平均多余数量与来自随机光度星系分布的光度星系的平均多余数量的比率。我们在高信噪比下恢复了许多熟悉的趋势。我们发现在75-125 kpc的最小环带中,红、蓝大质量星系的成团振幅之比为$w_\text{red}/w_\text{blue} = 1.92 \pm 0.11$。在我们的最大半径(2-4 Mpc),我们发现$w_\text{red}/w_\text{blue} = 1.24 \pm 0.05$。因此,在$z \sim 0.625$,红色星系比蓝色星系有更致密的环境,这种效应随着半径的减小而增加。不考虑颜色,我们发现,$w(R)$不遵守一个简单的幂律与半径的关系,显示出约1兆秒差距的下降。保持恒星质量不变,我们发现在红色和蓝色星系的聚类之间有明显的区别,表明聚类不仅仅是由恒星质量决定的。保持颜色不变,我们发现,集群增加与恒星质量,特别是在小尺度的红星系(超过2倍的影响0.75德克斯在恒星质量)。
2017-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Architecture of the Andromeda: a quantitative analysis of clustering in the inner stellar halo
我们提出了一个定量测量的集群存在于内部$\sim30$ kpc的仙女座星系(M31)的恒星晕的量。为此,我们分析了M31恒星晕中精心挑选的行星状星云(PNe)的角位置和径向速度。我们研究了角位置和视线速度空间中成对距离的累积分布,发现M31恒星晕中包含的近对恒星比无特征的光滑晕中包含的近对恒星要多得多。与平滑/杂乱分布相比,我们估计M31内晕中的聚集过剩在最大值和平均值$\sim 20\%$上大致为$40\%$。更重要的是,与\cite{2005ApJ...635..931B}的11个恒星晕模型相比,这是在$Λ{\rm CDM}$宇宙学范式的背景下模拟的,我们发现,在M31恒星晕的子结构的数量非常类似的一个典型的$Λ{\rm CDM}$晕。
2016-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The role of scatter and satellites in shaping the large-scale clustering of X-ray AGN as a function of host galaxy stellar mass
中心超大质量黑洞(BH)、它们的宿主星系和暗物质晕之间的共同演化仍然是一个激烈争论的问题。目前的理论模型存在较大的不确定性和简并性,例如,吸积源的分数和它们的特征吸积率之间的关系。在最近的工作中,我们表明,活动星系核(AGN)集群是一个强大的工具,打破简并分析时,在平均BH质量,AGN的偏见在固定的恒星质量在很大程度上是独立的大多数输入参数,如AGN占空比和BH质量和宿主星系恒星质量之间的平均缩放。在本文中,我们利用我们改进的半经验的方法和最近的聚类数据来自大型活动星系样本在$z \sim 1.2$,证明活动星系的偏差作为宿主星系恒星质量的函数是一个至关重要的诊断BH-星系连接,是高度依赖于周围的散射BH质量-星系质量标度关系和卫星和中央活动BH的相对分数。$z \sim 1.2$的当前数据支持卫星中AGN的相对较高值,这表明盘不稳定性在触发AGN方面发挥着重要作用,除非假设宿主晕的最小质量很高。这些数据对BH星系在$z \sim 1.2$和中间宿主质量$M_\mathrm{star} \lesssim 10^{11} \,\mathrm{M}_\odot$处散射的幅度/协方差没有决定性作用。然而,像Euclid/LSST这样的未来调查将是揭示BH-星系共同进化的关键。
2021-09-06 astro-ph.GA
Galactic potential constraints from clustering in action space of combined stellar stream data
流星被潮汐从它们的祖先卫星星系或球状星团中移走,充当邻近轨道上的一组测试粒子,探测银河系的引力场。虽然来自单个流的约束已被证明容易受到偏差的影响,但将来自不同距离的轨道的几个流结合起来可以减少这些偏差。通过最大化作用空间中恒星流的聚集,我们将一个共同的引力势同时拟合到多个恒星流中。我们将这种技术应用于GD-1,1995年,孤儿和Helmi流的成员,利用个人和组合的数据集。我们用Stäckel模型描述了银河系的势,并同时改变了五个参数。我们发现,我们只能约束封闭的质量,最强的约束来自GD-1,1995年和孤儿流的组合数据集产生$M(< 20\ \mathrm{kpc}) = 2.96^{+0.25}_{-0.26} \times 10^{11} \ M_{\odot}$。当在数据集中包括Helmi流时,质量不确定性增加到$M(< 20\ \mathrm{kpc}) = 3.12^{+3.21}_{-0.46} \times 10^{11} \ M_{\odot}$。
2021-02-02 astro-ph.GA
The Spatial Distribution of the Young Stellar Clusters in the Star Forming Galaxy NGC 628
本文研究了恒星形成星系NGC 628中星团的空间分布。利用哈勃太空望远镜宽波段WFC 3/UVIS紫外线和光学图像从财政部计划LEGUS(遗产银河系外紫外线调查),我们已经确定了1392个潜在的年轻(<1亿年)的星系内的星团,确定从视觉检查和自动选择相结合。我们利用两点关联函数研究了这些年轻星团的成团情况,并定量地研究了成团强度及其随尺度的变化。我们还研究了图像边界条件和尘埃带如何影响所观察到的聚类。团簇的分布符合负指数破幂律$α$。对于低于3”.3(158 pc,距离9.9 Mpc)的所有空间尺度,我们恢复了$α$ ~ -0.8的加权平均指数,对于所有聚类类型的累积,恢复了$α$ ~ -0.18的指数。集群的强度随着年龄的减小而增加,年龄超过4000万年的集群很快就会失去它们的集群结构,并且倾向于随机分布在这个星系中,而星团的质量对集群强度几乎没有影响。这与其他研究的结果一致,即星团中的形态等级类似于湍流星际介质中的相同等级。
2015-11-06 astro-ph.GA
Mass Functions, Luminosity Functions, and Completeness Measurements from Clustering Redshifts
本文利用成团红移给出了Sloan数字巡天(SDSS)星系在$i < 21$的恒星质量函数和i波段光度函数,并由此计算了重子振荡光谱巡天(BOSS)的目标完整性测量。群聚红移(Clustering redshifts)是一种通过测量光谱样本在不同红移仓中的角互相关,仅用光度信息获得星系样本的红移分布的方法。我们构建了一个光谱样本包含的数据从BOSS + eBOSS调查,使我们能够恢复红移分布的光度数据到$z\simeq 2.5$。我们产生的K-校正的I-波段光度函数和恒星质量函数应用集群红移SDSS DR 8星系的颜色和大小的小箱子。在$0.2 < z < 0.8$之间的质量函数几乎没有演化,这意味着最大质量的星系在$z = 0.8$之前形成了它们的大部分质量。这些质量函数被用来产生恒星质量完整性估计的重子振荡光谱调查(BOSS),给出一个恒星质量的完整性$80\%$以上$M_{\star} > 10^{11.4}$之间的$0.2 < z < 0.7$,与完整性下降显着的红移高于0.7,并在较低的质量。大型光度数据集将在不久的将来可用(DECaLS,DES,Euclid),因此,为了充分利用这些数据,这种技术和类似的技术将变得越来越有用。
2019-06-15 astro-ph.GA
The dependence of galaxy clustering on stellar mass, star-formation rate and redshift at z = 0.8-2.2, with HiZELS
深,近红外窄带调查HiZELS已经在z = 0.8,1.47和2.23的窄红移切片内获得了H-α发射恒星形成星系的强大样本。在本文中,我们区分恒星质量和恒星形成率(SFR)的这些星系的集群的依赖。在高恒星质量(M/M_sol>2x10^10)下,HiZELS选择了靠近所谓的恒星形成主序星的星系,观察到成团强度随着恒星质量(与先前对质量选择星系样本的研究结果一致)和SFR的增加而强烈增加。这两个依赖关系被证明独立成立。在较低的恒星质量,然而,在HiZELS探测高特定的SFR星系,有很少或没有依赖于恒星质量的集群强度,但对SFR的依赖仍然存在:高SFR低质量星系被发现在更大质量的暗物质晕比他们的低SFR同行。我们认为,这是由于环境驱动的恒星形成在这些系统中。我们采用相同的选择标准的EAGLE宇宙学流体动力学模拟。我们发现,在EAGLE,高SFR低质量星系的中心星系在更大质量的暗物质晕,其中高SFR是由(晕驱动)增加的气体含量。
2018-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Comparing simulated Milky Way satellite galaxies with observations using unsupervised clustering
我们开发了一种新的分析方法,使我们能够比较多维观测的理论模型。该方法是基于无监督聚类算法分配的观测和模拟数据的聚类在高维。根据聚类结果,采用Fisher-Freeman-Halton检验确定拟合优度(p值)。我们首先证明了这种方法对2D高斯分布是鲁棒的。然后,我们将该方法应用于观察到的MW卫星和模拟卫星的基准模型,我们的半解析代码A-SLOTH。我们使用了以下5个星系的观测量:恒星质量,维里质量,日心距离,平均恒星金属丰度[Fe/H]和恒星金属丰度色散σ[Fe/H]。从分析中返回的低p值告诉我们,我们的A-SLOTH基准模型不能很好地再现观测到的MW卫星的平均恒星金属丰度。我们实现了一个特设的物理模型的改进,并表明,具有p值> 0.01的暗物质合并树的数量从3增加到6。该方法易于推广到高维数据。我们计划使用这种方法进一步改进A-SLOTH中的物理模型,以研究观测到的MW卫星中恒星的元素丰度。
2022-11-10 astro-ph.GA
The H$α$ luminosity and stellar mass dependent clustering of star-forming galaxies at $0.7 < z < 1.5$ with 3D-HST
我们目前的测量星系的集群幅度对它们的恒星形成率(SFR)和恒星质量($M_*$)在$0.7 < z < 1.5$的依赖性,以评估在何种程度上环境影响这些属性。虽然这些关系在局域宇宙中已经被很好地确定了,但在更早的时候,人们对它们的了解要少得多。对于这种分析,我们利用近红外HST WFC3棱镜光谱数据在五个CANDELS领域获得的3D-HST调查的一部分。我们用$\sim$ 6,000个具有精确红移的星系、$M_*$和H $α$光度进行了投影2点相关函数测量。我们发现,H $α$光度,从而SFR的聚类幅度的强烈依赖。然而,在固定的$M_*$,在很大程度上消除了对H $α$光度的聚类依赖性。我们使用条件光度函数模型和新发展的条件恒星质量和H $α$光度分布模型在Halo Occupation Distribution框架内模拟这些星系的成团。这些结果表明,具有较高SFR的星系倾向于生活在较高质量的晕中,但这在很大程度上是由SFR和$M_*$之间的关系驱动的。最后,我们表明,小的剩余相关性之间的集群振幅和H $α$光度固定$M_*$很可能是由扩大的SFR-$M_*$的卫星星系的关系。
2022-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Revisiting the clustering of narrow-line AGN in the local Universe: Joint dependence on stellar mass and color
我们研究了SDSS中窄线活动星系核(AGN)的成团和暗晕特性,特别是研究了星系质量和颜色的联合依赖性。研究发现,蓝色星系或M*>~10^{10.5}Msun的大质量红色星系中的活动星系核在控制相同质量、颜色和结构参数的星系时,在所有尺度上都显示出几乎相同的成团振幅。这表明蓝色星系或大质量红色星系中的活动星系核活动是由内部过程调节的,与环境无关。Li et al.(2006)在AGN整体上发现了在~ 100 kpc和几个Mpc尺度之间的AGN反偏,但只有在红色星系和相对较低质量<10^{10.5}Msun的AGN中才观察到。一个简单的晕模型,活动星系核优先发现在暗晕中心可以重现的观测结果,但需要一个质量依赖的中心分数,这是一个因子~4从SDSS集团目录估计的分数高。同样的星群表显示,活动星系核在红色卫星星系中的主星系群往往比控制星系具有更低的晕质量,而活动星系核在红色中心星系中的主星系群往往形成得更早,这一点可以从星系群中两个最大质量星系之间的较大恒星质量差距中看出。我们的结果表明,暗晕的质量组装历史可能在低质量红星系活动星系核活动中起着额外的作用。
2018-11-21 astro-ph.GA
Probing the circum-stellar medium 2.8 Gyr after the Big Bang: detection of Bowen fluorescence in the Sunburst arc
我们发现了由强透镜(即,放大因子$μ$ >20)源,其位于z=2.37的朝阳弧中。我们认为这个源可能是一个短暂的恒星物体,并研究了从它出现的独特的紫外线,特别是窄的($σ$ _v ~ 40 km/s)电离线的Fe荧光后,暴露于Lya辐射,选择性地泵他们的原子水平。来自VLT/MUSE、X-Shooter和ESTO观测(后者位于四个UT的焦点)的数据分别在R=2500、11400和R=70000的光谱分辨率下增加,证实了这种荧光线至少存在3.3年(约1年静止帧)。已检测到额外的Fe禁戒线,而C和Si双峰探测电子密度n_e >~ $10^6$ cm $^{-3}$。观测到的光谱特征与在富辐射条件下探测星周致密气体凝聚的船底座η星周Weigelt斑点中观测到的光谱特征相似。我们讨论的瞬态事件的物理起源,这仍然不清楚。由于自适应光学器件提供的高角分辨率和大的收集面积,特别是在适度($μ< 3$)放大制度下,我们预计这种瞬态事件(也包括超新星或冒名顶替者)将很容易被ELT识别。
2020-09-10 astro-ph.GA
A population of red candidate massive galaxies ~600 Myr after the Big Bang
研究利用JWST早期释放观测发现大爆炸后500–700 Myr存在6个红色大质量候选星系,若经光谱证实,将挑战早期星系质量密度预期。
2022-12-31 astro-ph.GA
Clustering properties and halo masses for central galaxies in the local Universe
我们研究了从SDSS/DR 7星群表中选取的$\sim$ 16,000个中央星系的星系团和暗物质晕质量。我们在三个二维平面上选取了中央星系的子样本,每个子样本由恒星质量($M_{\star}$)和其他性质之一组成,包括光学颜色(g-r)、表面恒星质量密度($μ_{\star}$)和中央恒星速度色散($σ_{\star}$)。对于每个子样本,我们测量相对于参考星系样本的投影互相关函数($w_{p}(r_{p})$)和宿主暗物质晕的平均质量($M_{halo}$)。为了比较,我们还估计了整个星系群和卫星星系子集的$w_{p}(r_{p})$。我们发现,对于中心星系,当恒星质量固定时,$w_{p}(r_{p})$和$M_{halo}$对$M_{\star}$的依赖性最强,而对其他性质的依赖性不明显.这一结果提供了强有力的支持,以前采用的假设,即对于中央星系,恒星质量是星系的属性,是最好的指示主机暗晕质量。在所有情况下,完整的星系人口和卫星的子集显示出类似的聚类特性。然而,它们仅在高质量($M_{\star} \geq 10^{11} M_{\odot}$)时与中心相似。在低质量($M_{\star} \leq 10^{11} M_{\odot}$)下,结果不同:当$M_{\star}$固定时,$w_{p}(r_{p})$随$σ$和g-r增加,当$σ_{\star}$或g-r固定时,对$M…
2016-01-15 astro-ph.GA
PRIMUS: Clustering of Star-forming and Quiescent Central Galaxies at $0.2 < z < 0.9$
先前的工作已经证明,在给定的恒星质量下,静止星系比恒星形成星系更强烈地聚集在一起。与卫星星系相反,中央星系对这一信号的贡献尚不清楚,这对星系演化模型有很大的影响。为了研究来自中央星系的贡献,在这里,我们提出了孤立的初级(IP)星系的集群的测量,作为中央星系的代理,在${0.2<z<0.9}$与PRIMUS星系红移调查的数据。利用光谱红移的$\sim60,000$星系与${M_*\gtrsim10^9~M_\odot}$覆盖5度$^2$在天空中的样本,我们定义IP星系的空间接近度和恒星质量的附近星系的隔离削减。我们发现,在固定的恒星质量,静止的IP星系更强烈的集群比恒星形成的IP星系在$z\sim0.35$ $(10σ)$。使用基于Behroozi等人(2018)最近的晕占据模型的模拟星系目录,并设计用于复制PRIMUS调查数据集的参数,我们发现这些聚类差异部分是由于静止的中央星系比恒星形成的中央星系更强烈地聚集在一起。这是一致的,无论是不同的恒星晕质量关系的静止和恒星形成的中央星系,和/或中央星系大会的偏见。我们还使用模拟目录来评估的依赖性的不完整性和卫星星系污染的IP星系样本的红移,星系类型,和恒星质量,并展示如何隔离标准产生有偏见的子样本的中央星系通过{ \it环境不完整性},或优先排除中央星系在过密的环境。
2019-06-04 astro-ph.GA
SILCC VI -- Multi-phase ISM structure, stellar clustering, and outflows with supernovae, stellar winds, ionising radiation and cosmic rays
我们提出了模拟的多相星际介质(ISM)在太阳附近的条件下,包括热和非热ISM过程,团簇形成,并从大质量恒星的反馈:恒星风,氢电离辐射计算与新的TreeRay辐射转移方法,超新星(SN),和注入的宇宙射线(CR)。N体动力学计算与四阶Hermite积分。我们系统地研究了恒星反馈对磁场、CR平流和扩散以及非平衡化学演化的自引力ISM的影响。SN-唯一的反馈结果在非常高的星团质量,双峰分布的环境SN密度,和低体积填充因子(VFF)的温暖的气体,通常与当地条件不一致的强烈集群的恒星形成。早期的辐射反馈阻止了最初的星暴,减少了星团质量和外流率。此外,恒星形成率表面密度的$Σ_{\dot{M}_\star} = 1.4-5.9 \times 10^{-3}$ $\mathrm{M}_\odot\,\mathrm{yr}^{-1}\,\mathrm{kpc}^{-2}$,VFF $_\mathrm{warm} = 60-80$百分比以及热,动力学,磁,宇宙射线能量密度的模型,包括所有的反馈机制,符合观测的限制。在短,1亿年,这里研究的时间尺度,CR只有适度的影响,恒星的形成和多相气体结构,并导致较冷的流出,如果存在。我们的模型表明,在低气体表面密度SN-唯一的反馈只捕捉到一些特点的恒星形成ISM和流出/流入有关调节恒星的形成。相反,恒星的形成在星团尺度上受到来自星团中大质量恒星的辐射和风的调节,…
2021-03-29 astro-ph.GA
A galactic-scale origin for stellar clustering
我们最近提出了一个团簇形成效率(CFE)的模型,即恒星形成的分数发生在绑定星团。它利用了恒星和星团的形成发生在ISM密度的连续谱上的想法。束缚的星团自然产生于密度谱的高密度端。由于自由落体时间短,这些高密度区域可以实现高恒星形成效率(SFE),并且可以不受气体排出的影响。低密度区域保持富含气体和亚结构,并且在气体排出时不受约束。该模型使CFE计算使用银河系尺度的观测。我提出了一个简短的总结模型的物理,假设和警告,并表明,它同意与观察。用于计算CFE的Fortran和IDL例程可在http://www.mpa-garching.mpg.de/cfe上公开获得。
2012-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Hierarchical Distribution of the Young Stellar Clusters in Six Local Star Forming Galaxies
利用哈勃空间望远镜WFC-3/UVIS宽波段紫外和光学图像研究了6个本地(3- 15 Mpc)恒星形成星系中年轻星团的等级聚类。我们已经确定了3685可能的集群和协会,每个视觉分类的形态,我们使用的角度两点关联函数来研究这些恒星系统的集群。我们发现,年轻的集群和协会的空间分布是集群相对于彼此,形成大型的,未绑定的层次恒星形成复合体,一般都非常年轻。星团的强度随着星团和星协年龄的增加而减小,在40- 60百万年后变得更加均匀分布,并且在大于几百秒差距的尺度上。在所有的星系中,星协都表现出一种与致密星系团不同的、更强相关的全局行为。因此,集群的种群在空间分布上比群丛更进化,在几十万年内从它们的出生地开始显著地移动,而群丛在形成后很快就出现了分裂的迹象。恒星系统的聚集类似于驱动恒星形成过程的湍流星际介质,以分层的方式将未结合的恒星形成复合体中的成分关联起来,在形成后不久就分散开,这暗示了所有星系中恒星形成的单一连续模式。
2017-04-20 astro-ph.GA
JADES NIRSpec Spectroscopy of GN-z11: Evidence for Wolf-Rayet contribution to stellar populations at 430 Myr after Big Bang?
针对GN-z11的JADES NIRSpec光谱中异常发射线光度比(含罕见N III]多重线),构建整合高分辨率恒星光谱库的恒星和星云模型,评估WR星贡献,发现其可解释部分线比但无法完全说明氮富集,需额外机制。
2025-04-17 astro-ph.GA
Clustering and physical properties of AGN and Star-Forming Galaxies at fixed stellar mass: does assembly bias have a role in AGN activity?
本研究基于SDSS数据,发现固定恒星质量下AGN与SFG成团性无差异,但物理性质显著不同,表明AGN活动受星系组装历史而非环境驱动。
2025-05-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Impact of Stellar Clustering on the Observed Multiplicity and Orbital Periods of Planetary Systems
最近的研究表明,恒星成团对形成行星系的性质起着重要的作用。我们研究了行星系的多重数分布和轨道周期如何依赖于行星宿主系统周围恒星的6D相空间密度。我们发现,在高恒星相空间密度环境(overdensities)的恒星有一个因素1.6 - 2.0的单行星系统的数量相比,在低恒星相空间密度环境(字段)的恒星。场星周围行星的多重性分布比过密度中平坦得多(即多行星系统的比例更大)。这一结果主要是由以下综合事实驱动的:㈠“热彗星”(HJ)几乎只在超密度中发现; ㈡观测到的HJ主要是单行星系统。然而,我们发现,当只考虑开普勒样本中的行星时,多重性的差异甚至更加明显,其中包含很少的HJ。这表明,开普勒二分法-一个明显的过剩系统与一个过境行星-可能是由环境扰动引起的。在高密度中,单行星系统的轨道周期小于多行星系统的轨道周期。由于这种差异在高密度中更为明显,因此这种效应的机制可能会因恒星聚集而增强。总之,行星的多重性和轨道周期分布对恒星集群的明显依赖性提供了一个潜在的强大工具,诊断环境对行星系的形成和演化的影响。
2021-03-02 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The clustering of radio galaxies: biasing and evolution versus stellar mass
我们研究的角度聚类的$\sim 6\times 10^5$ NVSS源的规模$\gtrsim 50 h^{-1}$ Mpc的背景下的$Λ$ CDM方案。分析部分依赖于131个射电星系的红移分布,从武仙座和CENSORS的调查推断,和经验拟合的恒星晕质量(SHM)的关系。对于红移$z\lesssim 0.7$,射电活动与恒星质量的比值演化为$f_{_{\rm RL}}\sim M_*^{α_0+α_1 z}$,其中$α_0=2.529{\pm0.184}$和$α_1=1.854^{+0.708}_{-0.761}$。对$α_0$的估计主要由Best等人(2005)的结果驱动,而对$α_1$的限制是新的。我们导出了射电星系与基础质量之间的偏置因子$b(z=0.5)=2.093^{+0.164}_{-0.109}$,该函数$b(z)=0.33z^2+0.85 z +1.6$很好地拟合了红移依赖关系。我们还提供了方便的参数形式的红移依赖的射电光度函数,这是一致的红移分布和NVSS源计数与流量。
2015-05-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Spatial Evolution of Young Massive Clusters I. A New Tool to Quantitatively Trace Stellar Clustering
目标。介绍了一种新的统计聚类工具“INDICATE”,它可以评估和量化数据集中每个天体的空间聚类程度,讨论了它作为恒星形成区恒星形态特征示踪剂的应用,并在船底座星云(NGC 3372)中寻找这些特征。结果我们成功地恢复了船底座星云的已知恒星结构,包括该区域的5个年轻星团。四个子星团中没有或很少有关联度高于随机的恒星,这表明它们可能是磁场中的波动,而不是真正的星团。此外,我们发现:(1)西北区和东南区的恒星成簇趋势有明显的差异,这反映了这两个区域的视恒星形成活动的差异。(2)这两个区域的不同成簇特性在OB星中更为明显;(3)在SE区域没有经典质量分离的特征--这里的大质量恒星在空间上并没有随机地聚集在一起;(4)大质量恒星周围的恒星聚集比一般恒星群更频繁,特别是在Tr 14星团;(5)在中心集中的Tr 14和Tr 15中,OB星的密度与OB星周围的低质量星的密度之间存在一定的关系,而在Tr 16中则不存在这种关系。我们得出结论,这是由于高度亚结构的性质Tr 16。结论. INDICATE是一个功能强大的新工具,它采用一种新的方法来量化数据集中单个对象在用户定义的参数空间内的聚类趋势。因此,它可以用于广泛的数据分析应用。
2019-01-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Stellar clustering shapes the architectures of planetary systems
行星形成一般是以包含主星和原行星盘的系统来描述,其内部性质(例如质量和金属丰度)决定了所形成的行星系的性质。然而,(原)行星系被预测和观察到的空间集群恒星形成环境的影响,无论是通过动态的恒星-恒星相互作用或外部光蒸发附近的大质量恒星。量化行星系的结构如何受到这些环境过程的影响是具有挑战性的,因为恒星群在空间上的分散时间不到10亿年,远低于大多数已知系外行星的年龄。在这里,我们确定老的,共同移动的恒星群周围的系外行星宿主恒星的天体测量数据从盖亚卫星和证明的架构的行星系表现出强烈的依赖于本地恒星集群的位置-速度相空间,这意味着依赖于它们的形成或演化环境。在控制了宿主恒星的年龄、质量、金属丰度和距太阳的距离后,我们得到了相空间超密度和场之间行星(系统)性质的非常显著的差异($p$ -值为$10^{-5}{-}10^{-2}$)。高密度行星的半长轴中值和轨道周期分别为0.087天文单位和9.6天,而场星周围的行星为0.81天文单位和154天。“热行星”(大质量的近距离行星)主要存在于恒星相空间的超密度中,强烈表明它们的极端轨道来自环境扰动,而不是内部迁移或行星-行星散射。我们的发现揭示了恒星成团是决定行星系结构的关键因素。
2020-10-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Not the Birth Cluster: the Stellar Clustering that Shapes Planetary Systems is Generated by Galactic-Dynamical Perturbations
最近的工作表明,系外行星系统的性质与六维恒星位置-速度相空间中的周围恒星群集密切相关,通过将行星系划分为具有高或低相空间密度的子样本(分别为“过密度”和“场”系统)来量化。我们调查的物理起源的相空间overdensities,从而,环境机制可能会影响行星系。我们认为银河系的银河系尺度的运动学结构与盖亚观测,并表明,overdensities对应于众所周知的,千帕尺度的运动学涟漪和流在银河系的磁盘,这被认为是由酒吧和旋臂驱动的共振和卫星星系通道。我们还发现,行星的人口可能会有所不同的个人相空间超密度,这可能有不同的物理起源和历史的迹象。与“相空间螺旋”(最近银河系盘的扰动)有关的行星系,其热木星与冷木星的比率比场系统高10倍。最后,热木星与冷木星的比率可能会随着宿主恒星年龄的增加而增加。由于过密度持续了几个Gyr,我们认为行星系的后期扰动最有可能解释这些趋势,尽管出生时的额外扰动也可能有所贡献。这表明,行星系的性质不仅受到其周围恒星聚集的影响,而且还受到其整个演化过程中的星系尺度过程的影响。最后,我们讨论了主要的开放性问题,以了解多样性的物理过程,共同设置行星系架构。
2021-09-13 astro-ph.EP astro-ph.GA
Clustering properties of intermediate and high-mass Young Stellar Objects
本研究利用HDBSCAN聚类算法分析Gaia DR3数据,发现中高恒星质量YSOs的成团率随质量增加而降低,并随盘演化和吸积率下降而减弱,提出大质量YSOs形成需低质量恒星环绕,同时新识别55个星团。
2023-09-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VIMOS Ultra Deep Survey. Luminosity and stellar mass dependence of galaxy clustering at z~3
我们提出的依赖于星系团的光度和恒星质量的红移范围2 $<$ z $<$ 3.5使用3236星系的VIMOS超深巡天(VUDS)强大的光谱红移的研究。我们测量两点实空间相关函数$w_p(r_p)$为四个体积有限的恒星质量和四个光度,M $_{UV}$绝对星等选择,子样本。我们发现,尺度相关的聚类幅度$r_0$显着增加光度和恒星质量表明一个强大的星系聚类依赖于这些属性。这对应于$Δ$ b/b $^*$ =0.43的这两个子样本之间的强相对偏倚。拟合一个5参数的HOD模型,我们发现最明亮和质量最大的星系占据最大质量的暗物质晕,$\langle$ M $_h$ $\rangle$ = 10 $^{12.30}$ h $^{-1}$ M $_{\odot}$ .类似于在较低的红移观察到的趋势,最小晕质量M $_{min}$取决于光度和星系的恒星质量,并从M $_{min}$ =10 $^{9.73}$ h $^{-1}$ M $_{\odot}$到M $_{min}$ =10 $^{11.58}$ h $^{-1}$ M $_{\odot}$,分别从我们的星系样本中最暗到最亮。我们发现这些晕质量之间的差异要明显得多,比观察到的本地星系类似的属性。此外,在z~3,我们观察到,在晕主机,平均而言,一个卫星和一个中心星系的质量是M $_1$ $\approx$ 4 M $_{min}$在所有光度范…
2017-12-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The massive end of the luminosity and stellar mass functions and clustering from CMASS to SDSS: Evidence for and against passive evolution
我们描述的光度函数,基于Sersic适合的光剖面,CMASS星系在z ~ 0.55。与以前的估计相比,我们基于Sersic的减少意味着更明亮,大质量的星系,与Sersic的影响一致,而不是Petrosian或de Vaucouleur基于测光的斯隆数字巡天(SDSS)在z ~ 0.1的主要星系样本。这意味着一个显着的修订,恒星和晕质量之间的相关性的高质量端。关于光度和恒星质量函数演化的推论强烈依赖于假设的、不确定的k+e修正。反过来,这又取决于假定的人口年龄。通过将Maraston et al.(2009)的模型拟合到SDSS和CMASS星系的颜色中,应用k+e修正,光度和恒星质量函数的演化看起来非常被动,前提是拟合需要返回旧的年龄。然而,当在同动数或光度密度上匹配时,SDSS星系与CMASS中的星系相比不那么强烈地聚集在一起。这排除了被动演化的情况,事实上,任何较小的合并情况下,保持排名排序的恒星质量的人口。CMASS样本中潜在的不完整性将进一步加剧这种不匹配。我们的分析突出了聚类测量与数量计数相结合的优点。
2015-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Joint galaxy-galaxy lensing and clustering constraints on galaxy formation
我们比较了Henriques等人(2015)慕尼黑星系形成半分析模型(SAM)和IllustrisTNG套件(主要是TNG 300)的公开版本对星系-星系透镜轮廓和聚类的预测,以及KiDS+GAMA和SDSS-DR 7使用四种不同透镜选择函数的观测结果(恒星质量,恒星质量和集团成员,恒星质量和隔离标准,恒星质量和颜色)。我们发现,这个版本的SAM不同意与当前的数据与$M_\ast > 10^{11}\,M_\odot$的恒星质量只透镜。通过减少卫星星系的合并时间以及减少SAM中的射电模式活动星系核吸积效率,我们获得了更好的协议,无论是透镜和集群,在高质量端。我们表明,新模型与Velliscig等人(2017)提出的中央星系信号一致。转到流体动力学模拟,TNG 300产生良好的透镜预测,无论是对恒星质量($χ^2 = 1.81$相比,$χ^2 = 7.79$的SAM),和本地最亮的星系样本($χ^2 = 3.80$相比,$χ^2 = 5.01$)。加上尘埃修正的颜色,它匹配的SDSS集群信号以及红色低质量星系。我们发现SAMs和TNG 300都预测了中等质量红星系在$r \approx 0.6\,h^{-1}\,\mathrm{Mpc}$处的$10.2 < \log_{10} M_\ast [ M_\odot ] < 11.2$的$\sim 50\,\%$过度透镜信号,这需要进一步的…
2020-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Impact of Stellar Clustering on the Observed Multiplicity of Super-Earth systems: Outside-in Cascade of Orbital Misalignments Initiated by Stellar Flybys
最近的一项研究表明,观察到的超级地球(SE)系统的多样性与恒星过密度相关:与低密度场中的恒星相比,高相空间密度环境中的场星具有过多的单行星系统。这种相关性令人困惑,因为恒星聚集预计主要影响行星系的外部。在这里,我们研究的可能性,恒星飞越间接激发最初共面SE的相互倾斜,打破他们的共同过境几何。我们建议,flybys激发外部的亚恒星同伴,然后传播到内部SE的扰动的倾斜。使用分析计算SE和同伴之间的长期耦合,再加上恒星遭遇的数值模拟,我们估计预期的“有效”飞掠每行星系,导致破坏SE共凌几何的数量。我们的分析结果可以很容易地重新调整各种SE和同伴的属性(质量和半长轴)和星团参数(密度,速度色散和寿命)。我们发现,对于一个给定的SE系统,存在一个最佳的同伴架构,导致最大数量的有效飞越,这是从飞越截面和同伴的内部系统的影响之间的权衡结果。在集群参数的不确定性,我们得出结论,这种机制是低效的,如果SE系统有一个单一的外部同伴,但可能会发挥重要作用,在“SE +两个同伴”系统,出生在密集的星团。这种效应是否会导致行星多样性和恒星过密度之间的相关性还有待证实。
2021-11-09 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Young Stars at the Edge: Stellar Clustering in the Outer Regions of the M33 Disk
我们研究了M33盘北部边缘附近明亮主序星的分布。在年龄接近1000万年的恒星中可以看到次千秒差距尺度的聚类,并确定了两个大型恒星形成复合体。类似的大规模分组在年龄为1亿年的恒星中并不明显。这些恒星也比那些年龄更小的恒星分布在更大的区域,并且有人认为,与大尺度长期效应所激发的有序运动相反,随机的恒星运动本身可以将恒星重新分布到距离其出生地至少2 kpc(即一个圆盘尺度长度)的距离。这样的随机运动可能因此在M33盘的外部区域的填充中起着重要的作用。最后,我们认为--在一定程度上,外盘的环境性质反映了盘主体的环境性质--M33这部分的恒星可能形成于质量为50 - 250太阳质量的星团中,这比太阳附近初始星团质量函数的峰值低得多。
2011-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Report on Optimal Substructure Techniques for Stellar, Gas and Combined Samples
本文旨在综述不同类型的聚类算法和子结构检测技术,以研究恒星的空间和运动学聚类和检测分子云中的气体成分。它是可交付成果:关于恒星、气体和组合样本的最佳子结构技术的报告,用于欧盟H2020(COMPET-5-2015 - Space)项目(年轻大质量星团密度分布和演化的盖亚和赫歇尔研究),资助协议编号:687528,简称StarFormMapper(SFM)项目。本文件分为以下几个部分:1. 2.一般性介绍离散分布的聚类3.连续分布的聚类4.天体物理学中的聚类5.第六章.总结和结论
2020-06-14 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Small scale clustering of BOSS galaxies: dependence on luminosity, color, age, stellar mass, specific star formation rate and other properties
该研究基于 BOSS 星系测量小尺度两点相关函数,分析其对光度、颜色、年龄、恒星质量等性质的依赖,并用 HOD 仿真器联合建模宇宙学与星系偏置,证明小尺度成团性的宇宙学推断不受星系选择显著影响。
2023-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The gap of stellar mass in galaxy groups: another perspective of the Too-big-To-Fail problem in the Milky Way
银河系存在“太大而不能倒”(TBTF)的问题,即有两个观测到的卫星星系的最大圆周速度大于55 km/s,其他的速度小于25 km/s,但冷暗物质模型预测应该有超过10个速度大于25 km/s的亚晕。那些含有$25km/s<V_{max}<55km/s$的巨大次晕应该不会形成恒星。TBTF问题严重挑战了CDM模式。大多数的努力都是寻求重子反馈的影响,减少银河系的质量,改变暗物质的性质,以便将观测到的低速卫星分配到模拟中发现的大质量亚晕中。然而,如果MW没有以$25km/s<V_{max}<55km/s$之间的速度吸积亚晕,则可以避免TBTF问题,尽管这种间隙的概率低于$\sim 1\%$,并且不能根据观测进行检验。本文利用SDSS星表和半解析模型研究了卫星星系的质量间隙。我们发现,有1- 2%的星系群的卫星恒星质量存在较大的间隙。这些“大间隙”星系团在其形成历史中吸积了质量较小的次晕,自然会在它们的卫星星系之间显示出间隙。如果将我们的结果外推到银河系是合适的,我们得出的结论是,我们的银河系很可能没有吸积足够大质量的subhalo来容纳这些低速卫星,TBTF问题自然就被避免了。
2016-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark Matter Halo Models of Stellar Mass-Dependent Galaxy Clustering in PRIMUS+DEEP2 at 0.2<z<1.2
利用$Λ$ CDM星系团晕占据模型,对PRISm多天体巡天(PRIMUS)和DEEP 2红移巡天(DEEP 2 Redshift Survey)在过去80亿年的宇宙时间($0.2<z<1.2$)中观测到的与恒星质量相关的星系团演化进行了研究。这些聚类测量提供了新的约束条件之间的联系暗物质晕属性和星系属性的背景下,不断演变的大尺度结构的宇宙。利用分析模型和一组模拟星系表,我们发现中央星系恒星质量和暗物质晕质量之间的强相关性范围$M_\mathrm{halo}\sim10^{11}$ - $10^{13}~h^{-1}M_\odot$,与以前的观测和理论预测大致一致。然而,恒星-晕质量关系(SHMR)和恒星形成效率达到最大值的质量尺度似乎比其他模型(包括主要基于丰度匹配约束的模型)预测的更强烈。我们发现,卫星星系的一个给定的质量的晕的分数显着减少,从$z\sim0.5$ $z\sim0.9$,部分原因是在固定质量的晕是罕见的,在较高的红移,并有较低的丰度。我们还发现,$M_1/M_\mathrm{min}$比,一个模型参数,量化的临界质量以上的晕主机至少有一个卫星,从$\approx20$在$z\sim0$ $z\sim0.9$的$\approx13$。考虑到的subhalo质量函数与卫星丰度的演变,这一趋势的影响卫星星系和晕子结构和集群内的质量,我们认为已经增长,由于剥离和破坏卫星之…
2015-07-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Small-scale galaxy clustering in the EAGLE simulation
我们在EAGLE宇宙流体动力学模拟中研究了现今的星系团。对EAGLE的星系形成参数进行了校准,模拟结果再现了红移$z=0.1$星系的恒星质量函数,并且模拟结果也很好地再现了星系的颜色。模拟体积太小,无法正确采样大尺度的波动,因此我们专注于小于几兆秒差距的尺度。我们发现非常好的协议与观察到的集群测量星系和质量大会(GAMA)的调查,星系时,恒星质量,颜色,或光度。然而,低质量的红星系聚集得太强,这至少部分是由于有限的数值分辨率。除了这个限制,我们得出结论,鹰星系居住类似的暗物质晕观测到的GAMA星系,以及卫星星系的径向分布作为恒星质量和颜色的函数是类似的观察。
2017-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clustering in the Stellar Abundances Space
通过对n维恒星丰度空间的分析,研究了星际介质的化学富集历史。这项工作是恒星化学丰度空间的非参数分析。主要目标是研究恒星在这个丰度空间内的组织。在这个空间内,我们试图找到集群(在统计意义上),即恒星可能共享相似的化学进化历史,使用两种方法:层次聚类和主成分分析。我们分析了文献中的一些选定的丰度调查。对于每个样本,我们根据其平均丰度曲线标记了恒星群。在所有的样本中,我们确定了恒星的主要富集模式的存在,我们称之为化学富集流。这种流动是由结构化的和定义明确的平均速率所决定的,在该平均速率下,星际介质的丰度增加,这是由从恒星喷出的物质和恒星质量损失以及星际介质气体的混合物造成的。我们的分析的主要结果之一是识别出具有特殊化学性质的恒星群。这些恒星位于丰度空间中富集流之外的区域。这些奇特的恒星显示出一些元素的富集率不匹配,如Mg,Si,Sc和V,当与相同恒星的其他元素的平均富集率相比时。我们相信这些具有特殊化学性质的恒星群的存在可能与行星物质在恒星表面的吸积有关,或者可能是由于不同的核合成位点产生相同的化学元素。
2017-10-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
First results from the IllustrisTNG simulations: matter and galaxy clustering
对星系形成的流体动力学模拟现在已经达到了足够的规模,可以在宇宙学相关的尺度上对星系团进行精确的预测。在这里,我们使用我们的新的IllustrisTNG模拟研究的非线性关联函数和重子,暗物质,星系和晕的功率谱在一个非常大的范围内的尺度。我们发现重子效应在小尺度上增加了暗物质的聚集,在k ~ 10 h/Mpc尺度上使总物质功率谱衰减了20%.恒星质量的非线性两点关联函数在很宽的尺度范围内接近幂律,并且从很高的红移到现在几乎不随时间变化。模拟星系的两点关联函数在平均红移z ~ 0.1处与SDSS吻合得很好,这两个函数都是恒星质量的函数,并且当根据星系颜色分开时,除了在恒星质量范围10^9-10^10 Msun/h^2的红色星系团中有轻微的过量。鉴于这种一致性,TNG模拟可以为不同星系样本的聚类偏差做出有价值的理论预测。我们发现星系自关联函数的成团长度强烈地依赖于恒星质量和红移。它的幂律斜率gamma几乎不随恒星质量变化,但从红移z=0时的gamma ~ 1.8下降到红移z ~ 1时的gamma ~ 1.6,超过这个值,斜率又变陡。我们在大尺度结构的不同观测示踪剂的偏差中检测到显着的尺度依赖性,很好地延伸到重子声学振荡的范围内,并导致声峰的名义(但幸运的是可以纠正的)位移约为5%。
2017-12-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of Stellar-to-Halo Mass Ratio at z=0-7 Identified by Clustering Analysis with the Hubble Legacy Imaging and Early Subaru/Hyper Suprime-Cam Survey Data
我们目前的聚类分析结果,从10,381莱曼break星系(LBG)在z~ 4-7,确定在哈勃遗产的深度成像和新的免费大面积斯巴鲁/超级Suprime-Cam数据。我们测量了这些LBG在z~4、5、6和7处的角关联函数(ACF),并使用晕占据分布(HOD)模型对这些测量值进行拟合,该模型提供了晕质量的估计值M_h~(1-20)x10^11 Msun。我们的M_h估计与以前在UV星等-M_h平面上的聚类研究结果一致,并允许我们计算LBG的星晕质量比(SHMR)。通过与z~0 SHMR的比较,我们在>98%的置信水平上识别了SHMR从z~0到z~4和z~4到z~7的演化。SHMR从z~0到4减小约2倍,并且从z~4到7增大约4倍。我们比较了我们的SHMR与流体动力学模拟和半解析模型的结果,发现这些理论研究并不能预测SHMR从z~4增加到7。我们获得了z~4处LBG的重子转换效率(BCE),发现BCE随着暗物质晕质量的增加而增加。最后,我们比较了我们的聚类+HOD估计与丰度匹配技术的结果,并得出结论,聚类+HOD分析的M_h估计与简单丰度匹配的M_h估计在3倍内一致,并且当使用更复杂的丰度匹配技术时,包括subhalos,不完整性,和/或恒星形成和恒星质量函数的演化时,一致性得到改善。
2016-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
A massive stellar bulge in a regularly rotating galaxy 1.2 billion years after the Big Bang
宇宙学模型预测,在早期宇宙中形成的星系经历了一个气体吸积和恒星形成的混沌阶段,然后由于反馈过程而发生气体喷射。星系凸起可能会通过合并或内部演化而聚集在一起。在这里,我们提出了亚毫米观测(空间分辨率为700秒差距)的ALESS 073.1,一个星暴星系在红移z~5,当宇宙是12亿岁。这个星系的冷气体形成了一个规则旋转的圆盘,其非圆周运动可以忽略不计。星系旋转曲线除了需要恒星形成盘之外,还需要一个中心凸起。我们的结论是,在早期宇宙中,大质量的凸起和规则旋转的盘可以比星系形成模型预测的更快地形成。
2021-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multiple Stellar Populations in NGC 2808: a Case Study for Cluster Analysis
在大质量球状星团NGC 2808中,RGB恒星在所谓的染色体图光度平面上至少形成五个不同的组,可以说对应于不同的恒星星族。虽然人类专家可以通过眼睛相对容易地分离各组,但算法方法对于再现性和处理更大样本的球状星团是可取的。不幸的是,聚类分析算法往往产生不令人满意的结果。在这里,我们将一系列非参数聚类算法应用于NGC 2808 RGB数据集:分区(k-means,围绕中心点分区- PAM),分层(聚集NESTing - AGNES,DIvisive ANAlysis - DIANA)和基于密度的(基于密度的噪声应用空间聚类- DBSCAN,排序点以识别聚类结构- OPTICS)。对于每种算法,我们讨论了相关超参数的不同选择及其对聚类结果的影响。我们发现AGNES产生的结果与人类专家的预期最相似,这取决于用于加入相邻群体的处方-链接。在我们测试的连锁处方中,沃德的方法表现最好,平均连锁只有在事先去除离群值的情况下才能获得可比的结果。我们建议在未来的研究中使用AGNES与沃德的方法或类似的联系,以自动识别染色体图平面上的恒星星族。
2019-06-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Kinematic study of the Orion Complex: Analysing the young stellar clusters from big and small structures
本研究利用Gaia DR3等数据对猎户座恒星形成复合体的年轻星团开展运动学分析,通过5维层次聚类将星团分为大、小结构两类,揭示了该区域的膨胀及星团交会等动力学特征。
2024-10-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
Action and energy clustering of stellar streams in deforming Milky Way dark matter haloes
本研究针对银河系暗物质晕因吸积大麦哲伦云发生非绝热形变的问题,通过时变模拟分析不同恒星流的作用量与能量聚类特性,发现能量聚类对长周期近交会恒星流的势场形变敏感度更低,为银河系质量分布约束提供新方向。
2024-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Nitrogen enhancements 440 Myr after the Big Bang: super-solar N/O, a tidal disruption event or a dense stellar cluster in GN-z11?
本研究分析JWST对z=10.6星系GN-z11的发射线,发现超太阳N/O等异常丰度,并提出致密星团恒星碰撞或潮汐瓦解事件是更可信的氮增丰来源。
2023-02-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
New constraints on the evolution of the stellar-to-dark matter connection: a combined analysis of galaxy-galaxy lensing, clustering, and stellar mass functions from z=0.2 to z=1
利用COSMOS巡天的数据,我们首次对星系-星系弱透镜效应、星系空间聚类和星系数密度进行了联合分析。仔细考虑样本方差和恒星和晕质量之间的散射,我们同时使用一个新的和自洽的理论框架模型的所有三个观测。我们的结果提供了强有力的约束的形状和红移演化的恒星晕质量关系(SHMR)从z=0.2到z=1。在低恒星质量下,我们发现晕质量的标度为Mh M*^0.46,并且这种标度并不随红移到z=1而显著地演化。我们发现,暗物质与恒星的比率Mh/M* 从低质量到高质量都有变化,在M*= 4.5 × 10^10 Msun和Mh= 1.2 × 10^12 Msun时,Mh/M*~27达到最小值。这个最小值对于星系形成的模型很重要,因为它标志着中央星系累积的恒星生长最有效的质量。我们描述的SHMR在这个最小的“枢轴恒星质量”,M*piv,“枢轴晕质量”,Mhpiv,和“枢轴比”,(Mh/M*)piv。由于对单个数据集进行了同质分析,我们首次发现了Mhpiv和M*piv的大规模缩小趋势。主恒星的质量从z=0.88时的M*piv=5.75+-0.13x10^10 Msun减小到z=0.37时的M*piv=3.55+-0.17x10^10 Msun。然而,有趣的是,Mhpiv的相应演化使枢轴比保持不变,红移为(Mh/M*)piv~27。我们使用简单的参数来说明这一结果如何提高了恒星形成淬灭可能最终取决于Mh/M*…
2011-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Incomplete Conditional Stellar Mass Function: Unveiling the Stellar Mass Functions of Galaxies at 0.1 < Z < 0.8 from BOSS Observations
我们提出了一种新的方法来约束失踪的分数的星系星系使用星系聚类测量星系条件恒星质量函数(CSMF)的框架,这是适用于调查遭受显着的样本选择效应。星系团测量对星系的随机抽样(缺失分数)不敏感,被广泛用于约束星晕质量关系(SHMR)。通过在CSMF模型中引入一个缺失部分(不完全性)分量,我们利用不完全恒星质量函数和星系团同时约束缺失部分和SHMR.基于模拟星系表和几个典型的缺失部分模型的测试表明,该方法可以准确地恢复缺失部分和星系SHMR,从而为我们提供了可靠的星系恒星质量函数的测量。然后我们将它应用于红移范围为0.1<z<0.8的$M_*>10^{11}M_\odot$星系的重子振荡光谱巡天(BOSS)。我们发现,在z<0.6时,BOSS的样本完整性超过80%,但在较高的红移时下降到约30%。在考虑了这些完整性因素后,我们在这一最大的星系红移巡天中提供了红移范围为0.1<z<0.8的具有$10^{11}M_\odot<M_*<10^{12}M_\odot$的星系以及SHMR的恒星质量函数的精确测量。
2018-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Automated unsupervised classification of the Sloan Digital Sky Survey stellar spectra using k-means clustering
本文探讨了使用k-均值聚类作为大质量恒星光谱目录自动无监督分类的工具。分类标准由数据和算法定义,没有事先的物理框架。我们的工作与SDSS SEGUE和SEGUE-2计划相关的恒星光谱的代表性。我们分类的原始光谱,以及与连续删除的光谱。第二组仅包含谱线,并且它较少依赖于通量校准的不确定性。光谱的连续性分类呈现16个主要类别。粗略地说,恒星是根据它们的颜色分裂的,有足够的技巧来区分相同有效温度的矮星和巨星,但很难区分不同金属丰度的恒星。总的来说,我们派生的类和MK类型之间没有一一对应的关系。无连续谱的光谱分类为13类,颜色分离不太明显,但能区分有效温度相同而金属丰度不同的恒星。这样得到的一些类呈现出相当小的物理参数范围(有效温度为200 K,表面重力为0.25 dex,金属丰度为0.35 dex),因此分类可以用于以最小的计算成本估计一些恒星的主要物理参数。我们还分析了分类的离群值。它们中的大多数被证明是还原管道的失败,但也有高红移类星体,多恒星系统,尘埃红化的恒星,星系,最后,我们还没有破译的奇怪光谱。代表这些类别的模板光谱是公开可得的(ftp:stars:kmeans@ftp.iac.es)。
2012-11-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
DESI Emission-line Galaxies: Clustering Dependence on Stellar Mass and [OII] Luminosity
本研究利用DESI百分之一巡天的约18万个发射线星系,测量其成团性并建模,发现多数为中心星系,成团性对恒星质量依赖弱,且高红移下偏置与[OII]光度相关。
2025-10-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The zCOSMOS Survey. The dependence of clustering on luminosity and stellar mass at z=0.2-1
利用第一个zCOSMOS 10 K样本研究了红移z ~ [0.2-1]处星系成团与光度和恒星质量的关系。我们测量了覆盖不同亮度、质量和红移范围的子样本的红移空间关联函数xi(rp,pi)及其投影wp(rp)。我们详细量化的观测选择偏差,我们检查我们的协方差和误差估计技术使用合奏的半分析模拟目录。最后,我们将我们的测量结果与模拟调查的宇宙学模型预测进行了比较。在与其他测量不一致,我们发现一个微弱的依赖星系团的光度在所有的红移箱探索。相反,观察到对恒星质量的轻微依赖。在z~0.7处,wp(rp)在大尺度上显示出强的过剩功率。我们将其解释为大尺度结构主导了调查体积并优先在垂直于视线的方向上延伸。我们没有看到任何显着的演化与红移的集群的振幅明亮和/或大质量的星系。在log(M/M_ \odot)>=10的星系中,zCOSMOS数据在0.5<z<1处测得的成团与模拟巡天的预测仅在一定程度上一致。在大于~2 h^-1 Mpc的尺度上,观测到的聚类幅度仅与~1%的模拟结果一致。因此,如果物质的功率谱是标准归一化的LCDM,并且偏差没有反常的标度依赖性,那么这个结果就表明COSMOS在约10^6 h^-1 Mpc ^3的体积中探测到了一个特别罕见的约2-3 σ的正涨落。这些发现强调了需要对z~1宇宙进行更大规模的调查,以适当地描述这个时代的结构水平。
2009-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Big Galaxies and Big Black Holes: The Massive Ends of the Local Stellar and Black Hole Mass Functions and the Implications for Nanohertz Gravitational Waves
结合普查研究与 MASSIVE 巡天数据构建了更高精度的本地星系恒星质量函数,据此推导黑洞质量函数,结果表明大质量星系与黑洞的丰度及纳赫兹引力波背景预测均与观测一致,但本地黑洞质量密度高于高红移类星体估计。
2024-07-23 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Linking galaxies to dark matter haloes at $z\sim1$ : dependence of galaxy clustering on stellar mass and specific star formation rate
研究了$M_{*}>10^{10}M_{\odot}$星系在$z\sim1$的角两点关联函数对恒星质量($M_{*}$)和比恒星形成率(sSFR)的依赖关系。来自UKIDSS DXS和CFHTLS的数据覆盖了8.2度$^{2}$样本尺度,在$z\sim1$上大于100 $h^{-1}$ Mpc,使我们能够通过晕建模来研究聚类、$M_{*}$和恒星形成之间的相关性。基于$M_{*}$阈值样本的晕占据分布(HOD),我们推导了$M_{*}$合并星系的HOD,并计算了$M_{*}/M_{\rm halo}$比。中心星系的比率在$M_{\rm halo}\sim10^{12}h^{-1}M_{\odot}$处显示出一个峰值,在星团环境中,卫星主要贡献于总恒星质量,其$M_{*}/M_{\rm halo}$值为0.01- 0.02。使用sSFR分裂的恒星形成星系,我们发现,主序星星系($\rm log\,sSFR/yr^{-1}\sim-9$)主要是中央星系的$\sim10^{12.5} h^{-1}M_{\odot}$晕与最低的集群振幅,而较低的sSFR星系由中央和卫星星系的混合物,其中那些与最低的$M_{*}$主要是卫星影响他们的环境。考虑到最低的$M_{\rm halo}$样本在每个$M_{*}$仓,大质量的中央星系居住在更多的质量晕与较低的sSFR比低质量的,表明恒星形成的中央星系演…
2015-07-09 astro-ph.CO astro-ph.GA