Bright Galaxies at Cosmic Dawn: A Cloud-Scale Star Formation Model Unifying Variable SFE, IMFs, and Stochasticity
Max Planck Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）；Cosmic Dawn Center (DAWN)（宇宙黎明中心）；Department of Astrophysics, University of Vienna（维也纳大学天体物理系）
研究红移z>10时紫外明亮星系起源，提出新半解析模型，通过追踪恒星形成云弥合小尺度与大尺度差距，捕捉随机性，确定三种恒星形成模式，揭示模型成分对紫外光度函数的影响，表明云尺度物理塑造早期星系紫外光度分布。
2026-07-22 astro-ph.GA
A Salpeter IMF and an NFW halo: Disentangling the dark and stellar mass of an elliptical galaxy through precise lens modelling of a double-source-plane system
University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；The University of Sydney（悉尼大学）
通过双源平面系统透镜建模，研究暗物质和恒星质量的区分，发现恒星质量-光度比接近常数，暗物质晕符合NFW模型，结果对未来欧几里得任务的暗物质研究有指导意义。
2026-07-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Fornax3D project: Intrinsic Correlations between Orbital Properties and the Stellar Initial Mass Function
在这项工作中，我们探索了天炉座星系团中三个边缘透镜星系IMF的新空间分辨测量。具体来说，我们利用现有的基于轨道的动力学模型，重新产生测量的恒星运动学，以适应新的IMF地图在这个轨道框架。然后，我们研究内在轨道性质和本地IMF之间的相关性。我们发现，在每个星系内，高角动量，盘状恒星表现出丰富的矮星IMF。中心集中的压力支持轨道有IMF，同样富含矮星。相反，在大半径的轨道，具有中等的角动量表现出国际货币基金组织，这是显着较少的矮丰富相对于其他地区的同一星系。假设现今存在于大半径的动力热轨道上的恒星主要是由吸积的星族组成的，我们可以将这些发现解释为恒星星族的矮星丰度与其形成时的宿主质量之间的相关性。具体来说，更深的引力势将产生更多的矮星，导致相对缺乏的矮星，起源于低质量的吸积卫星。相反地，中心和高角动量的星群可能由原位恒星主导，这些恒星是在更大质量的宿主中形成的。这里研究的三个星系之间也存在着全球性的差异，IMF参数$ξ$的差异高达$\sim 0.3\ \mathrm{dex}$。我们发现没有当地的动力学或化学性质，单独可以完全占IMF的变化。
2022-05-25 astro-ph.GA
Evidence for radial variations in the stellar mass-to-light ratio of massive galaxies from weak and strong lensing
结合恒星动力学和强引力透镜，可以对大质量星系的初始质量函数（IMF）进行约束。然而，这种方法受到暗物质密度分布和恒星质光比之间简并的限制。在这项工作中，我们减少这种简并结合弱透镜与强透镜和恒星运动学。我们的分析基于两个星系样本：SLACS调查的45个强透镜和SDSS主要光谱样本中的1，700个大质量静止星系，以及Hyper Suprime-Cam调查的弱透镜测量。我们使用贝叶斯分层方法来联合建模所有三个观测。我们拟合的数据与模型的复杂性不同，并表明，一个模型与径向梯度的恒星质量与光的比例，需要同时描述两个星系样本。这个结果是由具有非常陡峭的总密度分布的强透镜的子集驱动的，其不能由没有梯度的模型拟合。我们的测量无法确定是否$M_*/L$梯度是由于固定IMF的恒星星族参数的变化，或在IMF本身的梯度。包含$M_*/L$梯度显着降低推断IMF归一化，与以前的基于透镜的研究相比，与确切的值取决于假设的暗物质配置文件。强透镜选择的主要作用是使恒星质量分布向高质量端移动，而在恒星质量不变的情况下，对晕质量和恒星IMF分布的影响不明显。
2018-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the coupled origin of the stellar IMF and multiplicity
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国国家科学研究中心、天体物理学与行星学研究所）；Department of Astronomy, University of Florida（佛罗里达大学天文学系）
研究通过分层碎片化过程解释恒星IMF与多星率的耦合起源，提出碎片化存在两个不同阶段，从而解释IMF斜率和转折点的形成。
2026-02-03 astro-ph.GA
Cosmological Implications of a Stellar Initial Mass Function that Varies with the Jeans Mass in Galaxies
在高z的恒星形成星系的观测表明，在推断的恒星形成率（SFR）之间的数据和模型，或SFR的补充措施之间的差异。这些假定的差异都可以得到缓解，如果恒星IMF是系统的加权更高质量的恒星形成快速恒星形成星系。在这里，我们探讨如何IMF可能会有所不同的中央假设下，周转质量的IMF，MC，规模与牛仔裤质量在巨大的分子云（GMCs），M_J。我们采用流体动力学和辐射转移模拟的星系预测如何典型的GMC牛仔裤的质量，因此IMF，随着星系的属性。然后，我们研究了这样的IMF对恒星形成规律，SFR-M* 关系，亚毫米星系（SMG）和宇宙SFR密度的影响。我们的主要结果是：当SFR大于几个M_sun/yr时，星系的H2质量加权Jeans质量与SFR成比例关系。SPS建模表明，这导致SFR和Lbol之间的非线性关系，使得SFR Lbol ^0.88。使用该模型关系，推断的SFR的本地ULIRG减少约2，和高Z SMG减少约3-5。在z 2处，这导致SFR-M* 关系的归一化降低，与模型更好地一致，减少了观测到的宇宙SFR密度和恒星质量密度演化之间的差异，并且SMG SFR更容易容纳在当前的分层结构形成模型中。当利用CO-H2转化因子的物理激发形式时，其进一步导致斜率为~1.6的施密特关系。虽然这里考虑的每一个差异都可以在不诉诸变化的IMF的情况下得到缓解，但假设Mc M_J所暗示的适度变化是一个合理的解决方…
2012-04-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the Optimal Choice of Nucleosynthetic Yields, IMF and Number of SNe Ia for Chemical Evolution Modelling
为了充分利用丰富的恒星元素丰度数据库，我们需要可靠的模型来帮助我们解释它们。银河系化学演化（GCE）模型就是这样一套模型，其中一个关键部分是选择不同核合成富集通道的化学产额，主要是渐近巨星分支（AGB）恒星，Ia型超新星（SNe Ia）和核心坍缩超新星（CC-SNe）。在这里，我们提出了一个评分系统的基础上，他们的能力，重现原太阳丰度在一个简单的参数化的GCE建模软件Chempy，边缘化的银河系参数描述简单的恒星星族（SSP）和星际介质物理产量表。两种统计评分方法，贝叶斯证据和留一交叉验证的基础上，并适用于5 CC-SN表，（a）所有相互可用的元素和（b）的一个子集的9个最丰富的元素。我们发现Prantzos等人（P18，包括恒星自转）和Chieffi & Limongi（C 04）的结果分别最好地再现了这两种情况下的原太阳丰度。（b）的推断最佳拟合SSP参数是初始质量函数高质量斜率的$α_\mathrm{IMF}=-2.45^{+0.15}_{-0.11}$和SN Ia归一化的$\mathrm{N}_\mathrm{Ia}=1.29^{+0.45}_{-0.31}\times10^{-3}$ M $_\odot^{-1}$，它们在测试的产额表中大致一致。此外，我们演示了如何化学可以用来显着提高元素丰度预测的流体动力学模拟插入定制的最佳拟合SSP参数到银河系模拟Gutcke & S…
2018-06-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
Multimass modelling of Milky Way globular clusters -- I. Implications on their stellar initial mass function above 1 M$_{\odot}$
本研究通过多质量模型分析37个银河系球状星团的多源观测数据，发现1倍太阳质量以上的高质量端恒星初始质量函数符合Salpeter形式，与顶重IMF假说不符，且该斜率与星团金属丰度无显著关联。
2023-04-24 astro-ph.GA
The stellar initial mass function of early type galaxies from low to high stellar velocity dispersion: homogeneous analysis of ATLAS$^{\rm 3D}$ and Sloan Lens ACS galaxies
我们提出了一个调查的初始质量函数（IMF）的形状的早期型星系（ETG），基于联合透镜和动力学分析，和恒星的人口合成模型，为样本的55个透镜ETG确定的斯隆透镜ACS（SLACS）调查。我们构建轴对称动力学模型的基础上的Jeans方程，允许轨道各向异性，包括暗物质晕。该模型详细再现所观察到的\textit{HST}测光，并受到爱因斯坦半径内的总投影质量和SDSS纤维内的恒星速度色散（$σ$）的约束。比较动力学推导的恒星质光比$(M_*/L)_{\rm dyn}$，获得一个假设的晕斜率$ρ_{\rm h}\propto r^{-1}$，恒星的人口$(M_*/L)_{\rm pop}$，来自全光谱拟合和假设Salpeter IMF，我们推断IMF的质量归一化。我们的研究结果证实了SLACS团队先前的分析，即高$σ$星系IMF的质量归一化平均与Salpeter斜率一致。我们的研究允许对SLACS和\ATLAS样本的IMF和$σ$之间的趋势进行完全一致的研究，这些样本探索了完全不同的$σ$范围。这两种样品是高度互补的，第一种基本上是PDMATHAMN选择的，而后者是体积有限的，几乎是质量选择的。我们发现，这两个样本合并成一个单一的趋势的形式$\logα=(0.38\pm0.04)\times\log(σ_{\rm e}/200\,\mathrm{km~s}^{-1})+(-0.06\pm0.…
2014-10-07 astro-ph.GA
Evolution of the Stellar Mass Function in Multiple-Population Globular Clusters
我们提出的调查的N体模拟的结果，旨在研究长期的动力学演化的影响，在球状星团的多个恒星星族的恒星质量函数（MF）。我们的模拟结果表明，如果第一代（1G）和第二代（2G）恒星具有相同的初始MF（IMF），两个群体的全球MF类似的动力学演化的影响和1G和2G MF之间没有显着差异出现在集群的演化过程中。如果两个总体具有不同的IMF，动力学效应不会完全消除对初始差异的记忆。如果观测发现全球1G和2G MF之间的差异，这些将揭示其IMF差异的指纹。无论1G和2G种群是否具有相同的全局IMF，动力学效应都可以在局部（在离集群中心不同距离处测量）1G和2G MF之间产生差异;这些差异是具有不同初始结构特性的种群的质量分离过程的表现。然而，在动态旧的和空间混合的集群中，局部1G和2G MF之间的差异可以揭示1G和2G全局MF之间的差异。一般来说，对于具有任何动力学年龄的集群，局部1G和2G MF之间的较大差异更可能与全局MF的差异相关联。我们的研究还揭示了空间混合速率对恒星质量的依赖性，这是多种群集群多尺度性质的另一个动力学结果。
2018-03-06 astro-ph.GA
The Stellar Initial Mass Function in Early-Type Galaxies From Absorption Line Spectroscopy. II. Results
早型星系的光谱吸收线包含了丰富的信息，详细的丰度模式，恒星形成的历史，和恒星的初始质量函数（IMF）的基本恒星星族。使用我们的新的人口合成模型，占11种元素的可变丰度比的影响，我们分析了非常高质量的吸收线光谱的38个早型星系和核隆起的M31。这些数据扩展到1 μ m，因此它们包括IMF敏感的光谱特征NaI，CaII和FeH分别在0.82 μ m，0.86 μ m和0.99 μ m。该模型与数据拟合良好，典型均方根残差约为1%。强约束的IMF，因此恒星的质量与光的比例，（M/L）_星，推导出单个星系。我们发现，IMF变得越来越底重的速度分散和[Mg/Fe]。在最低的色散和[Mg/Fe]值的派生IMF是一致的银河系IMF，而在最高的色散和[Mg/Fe]值的派生IMF包含更多的低质量的恒星（更底重），甚至比Salpeter IMF。我们的最佳拟合（M/L）_stars值不超过动态M/L值。我们还将我们的模型应用于M31中四个富含金属的球状星团的堆叠光谱，并找到了一个（M/L）_星，这意味着比银河系IMF更少的低质量恒星，再次同意动力学约束。我们讨论了其他可能的解释所观察到的趋势，并得出结论，在国际货币基金组织的变化是最简单和最合理的。
2012-10-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Hubble Space Telescope proper motion (HSTPROMO) catalogs of Galactic globular clusters. III. Dynamical distances and mass-to-light ratios
我们提出了15个银河系球状星团的动力学距离估计，并使用这些检查动力学和光度距离估计的一致性。对于大多数集群，这是有史以来第一次确定的动态距离估计。我们使用Bellini等人（2014）最近提出的哈勃太空望远镜自行星表中的明亮恒星的清洁样本提取自行色散曲线，并从各种文献来源中编译了一组视线速度色散曲线。距离，然后估计拟合球形，非旋转，各向同性，恒定的质量与光（M/L）的动力学模型的自行车和视线色散曲线在一起。我们比较了我们的动力学距离估计与文献光度估计从哈里斯（1996年，2010年版）球状星团目录，发现这两种类型之间的平均分数差是一致的，只有$-1.9 \pm 1.7 \%$为零。这表明两种估计方法都没有明显的偏差，并为作为测光距离估计基础的恒星演化理论提供了重要的验证。分析还估计了我们的集群的动态M/L比;平均而言，动态推断的M/L比与现有的基于恒星种群的M/L比一致，假设Chabrier初始质量函数（IMF）在$-8.8 \pm 6.4 \%$内，这意味着这样的IMF与我们的数据是一致的。我们的结果也与Kroupa IMF一致，但强烈排除了Salpeter IMF。我们没有检测到我们的M/L从文献值的偏移量和我们的距离从文献值的偏移量之间的相关性，强烈表明我们的方法是可靠的，我们的结果是强大的。
2015-09-01 astro-ph.GA
The evolution of the UV-to-mm extragalactic background light: evidence for a top-heavy initial mass function?
我们目前的预测UV-毫米河外背景光（EBL）从最近版本的GALFORM半解析模型的星系形成调用头重脚轻的恒星初始质量函数（IMF）的星系经历动态触发的恒星形成的爆发。我们结合GALFORM与GRASIL的辐射转移代码计算完全自洽的UV-毫米光谱能量分布为每个模拟星系，占星际尘埃的吸收和再发射的恒星辐射。预测的EBL与最近在整个紫外-毫米光谱上的观测结果几乎完全一致，宇宙光谱能量分布在红移范围内的演化也是如此（$z\lesssim1$）。我们发现，大约百分之九十的EBL产生在$z<2$，虽然这转移到更高的红移亚毫米波长。我们评估是否头重脚轻IMF在星爆是必要的，以重现EBL在同一时间作为其他关键的观测，并发现，具有普遍的太阳邻域IMF的变体模型显示较差的协议与EBL观测在整个紫外线到毫米光谱，并未能匹配的计数在亚毫米的星系。
2019-05-15 astro-ph.GA
Characterizing the Brown Dwarf Formation Channels from the Initial Mass Function and Binary-star Dynamics
恒星初始质量函数（IMF）是恒星星族的一个重要性质。越来越多的证据表明，通过直接的云碎裂过程的经典恒星形成机制很难再现观测到的棕矮星和极低质量恒星的丰度和双星特性。特别是，最近的恒星IMF的分析推导表现出赤字的棕矮星相比，观测数据。在这里，我们推导出的剩余质量函数的褐矮星作为一个经验措施的褐矮星缺乏在最近的恒星形成模型相对于观测和表明，它是兼容的Thies-Kroupa IMF的亚恒星部分和通过数值模拟获得的质量函数。我们的结论是，现有的模型可以进一步改善，包括一个亚恒星校正项，占额外的形成通道，如磁盘或灯丝碎片。术语“周边破碎”在此被引入用于这种额外的形成通道。此外，我们提出了一个更新的恒星和亚恒星双星的分析模型。由此产生的二进制分数和动态演变的同伴质量比分布是在良好的协议与观测数据的恒星和极低质量的双星在银河系领域，在集群，并在动态未处理的恒星群，如果所有的恒星形成的双星与恒星同伴。对质量函数和伴随质量比分布的正确分析以及结果的解释给出了注意事项。年轻棕矮星周围吸积盘的存在并不意味着这些吸积盘就像恒星一样直接碎裂。
2015-02-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
The global mass functions of 35 Galactic globular clusters: I. Observational data and correlations with cluster parameters
通过比较深哈勃空间望远镜测光和合适的多质量动力学模型，我们导出了35个银河系球状星团的整体质量函数。对于一个子集的29个集群与可用的径向速度信息，我们也能够确定动力学参数，质光比和质量分数的黑暗遗迹。导出的整体质量函数在质量范围$0.2 < m/M_\odot < 0.8$内用单次幂律描述，质量函数斜率为$α>-1$。演化程度较低的星系团显示出偏离单次幂定律的现象，这表明它们的质量分布的原始形状不是幂定律。我们发现一个紧密的联系，今天的质量函数的斜率和半质量弛豫时间，这可以理解，如果集群开始从同一个普遍的IMF和内部动力学演化是主要的驱动力，在塑造今天的质量函数。或者，IMF的差异与当今的半质量弛豫时间需要解释所观察到的相关性。我们的星团质量函数斜率范围很大，这意味着大多数球状星团都是动态高度演化的，这一事实似乎很难与星团动态演化的标准估计相一致。质量函数的斜率也与黑暗的残余分数表示优先保留的大规模的残余集群受到高质量损失率。
2017-08-31 astro-ph.GA
ALMA-IMF XIV: Free-Free Templates Derived from H$41α$ and Ionized Gas Content in Fifteen Massive Protoclusters
本研究利用H$41α$复合线构建ALMA-IMF原星团毫米波自由-自由发射模板，分离尘埃发射，估算34个HII区性质，验证演化趋势并分析参数相关性，为大质量恒星形成研究提供观测约束。
2024-07-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
The connection between the UV colour of early type galaxies and the stellar initial mass function revisited
我们扩展我们的初步研究的星系的紫外线颜色和推断的恒星的质光比，$Υ_*$，质光比参考Salpeter初始质量函数（IMF）模型相同的年龄和金属丰度，$Υ_*/Υ_{Sal}$，使用新的紫外线星等测量的早期类型的星系，ETGs，与动态确定的质光比大得多的样本之间的连接。我们证实了我们第一项研究的主要经验发现，GALEX FUV-NUV颜色和$Υ_*$之间存在很强的相关性。我们表明，这一发现是不限于一个单一的通带（如频谱失真的结果。NUV波段中的金属度相关的线覆盖），或用于测量$Υ_*$的分析方法，或包括或排除使用$Υ_*/Υ_{Sal}$解释的恒星星族效应的校正。这种相关性的意义在于，$Υ_*$或$Υ_*/Υ_{Sal}$较大的星系在紫外线下更蓝。我们推测，在恒星初始质量函数，IMF的低质量端的差异，有关的极端水平分支恒星的性质一般负责的紫外线通量在ETG。如果是，则UV颜色可以用于识别具有特定IMF性质的ETG并估计$Υ_*$。我们还表明，紫外颜色可以用来减少散射的基本平面和流形，并选择特殊的星系的后续行动，进一步探讨的变化的原因，在$Υ_*$和紫外颜色。
2014-10-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Quashing a suspected selection bias in galaxy samples having dynamically-measured supermassive black holes
本研究针对有动力学测量黑洞质量的早型星系样本疑似存在的选择偏差问题，通过交叉匹配S⁴G与SDSS星系样本验证发现，此前的恒星质量偏移源于光学与红外观测使用的质光比不一致，纠正了相关本征关系推导的错误假设，并强调了υ项在避免质光比失配中的作用。
2022-10-06 astro-ph.GA
When relics were made: vigorous stellar rotation and low dark matter content in the massive ultra-compact galaxy GS-9209 at z=4.66
研究发现红移z=4.66的高大致密星系GS-9209具有剧烈恒星自转和低暗物质含量，表明早期静止星系可能为快速自转且熄灭过程温和。
2026-01-28 astro-ph.GA
The Faber-Jackson relation and Fundamental Plane from halo abundance matching
基本平面（FP）描述了椭圆星系的恒星质量、大小和速度色散之间的关系;费伯-杰克逊关系（FJR）是它在{质量、速度}空间的投影。在这项工作中，我们重新部署和扩展了Desmond & Wechsler（2015）的框架，以询问是否基于丰度匹配的LCDM模型在匹配星系的空间分布方面取得了成功，也能够解释FJR和FP的关键特性，包括它们的散射。在我们的框架内，与FJR正常化的协议要求晕扩大，以应对光盘的形成。我们发现，倾斜的FP可以解释由所观察到的星系结构的非同源性和丰度匹配与通用的初始质量函数（IMF）产生的质光比的变化相结合，只要考虑到恒星运动的各向异性。然而，由于在固定的恒星质量的晕属性的变化，位于宇宙学动机的晕星系的FP周围的预测散射大大增加，似乎超过了数据。这意味着星系和晕变量之间的额外相关性可能需要完全调和这些模型与椭圆星系的比例关系。
2016-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using binary statistics in Taurus-Auriga to distinguish between brown dwarf formation processes
BD是通过引力坍缩（“类星”）形成恒星，还是BD和一些质量很低的恒星组成一个独立的群体，与恒星一起形成类似于行星的群体，例如通过星周盘（“外围”）碎裂，是恒星形成问题的关键问题之一。对于金牛座-御夫座的年轻恒星，双星比例很大，对主质量的依赖性很小，大于~0.2Msun，而对于BD，它小于10%。我们调查的情况下，在金牛座的BD形成占主导地位，通过周边碎片。的下降的二进制频率之间的过渡区的恒星和周边形成的建模。采用了一个动力学的星族合成模型，其中双星的形成是普遍的。外围物体分别形成在拱星盘具有独特的初始质量函数（IMF），自己的轨道参数分布的二进制和低的二进制分数。少量的恒星成分的动力学处理占适当的低密度金牛座御夫座嵌入式集群。双星分数下降强烈的质量之间的限制，恒星状和周边形成。特征的位置和陡度取决于这些质量限制。这种趋势可能是唯一的低密度地区托管动态未经处理的二进制人口。在金牛座-御夫座恒星形成区的BD和VLMS双星的未来调查中，二元分数-初级质量图中存在强烈的下降将成为可验证的。这是一个测试的（非）连续性的恒星形成沿质量尺度，分离的恒星和BD人口和占主导地位的形成渠道BD和BD二进制在低恒星密度的地区托管动态未处理的人口。
2017-06-05 astro-ph.GA
Dynamical ejections of massive stars from young star clusters under diverse initial conditions
我们研究了星团的初始条件和大质量恒星种群对大质量恒星从星团中的动力学抛射的影响，直到300万年的年龄。我们使用一个大的直接N体计算中等质量的星团（Mecl= $10^{3.5}$ Msun）。我们改变了计算的初始条件，如初始半质量半径的集群，初始的大质量恒星和初始质量分离的二进制人口。我们发现，初始密度是最有影响力的质量系统的喷射分数的参数。初始半质量半径为0.1（0.3）pc的星团平均可以喷射出其O星系统的50%（30%）。大多数模型表明，平均喷射分数随着恒星质量的减小而减小。对于能够有效弹射出O型恒星的星团，被弹射出的恒星的质量函数与给定的初始质量函数（IMF）相比是头重脚轻的，而留在星团中的恒星的质量函数则比IMF稍陡（顶轻）。在我们的N体模型中，300万年老星团中恒星的顶轻质量函数与先前报道的M31年轻中等质量星团的平均质量函数吻合得很好。我们表明，弹射的大质量恒星的多重性分数可以高达60%，大规模的高阶多重系统可以动态弹出，高阶多次成为常见的，特别是在集群。我们还讨论了喷出的大质量系统的二进制人口。当一个大的运动学调查的大质量场星成为可用的，例如通过盖亚，我们的研究结果可能会被用来约束星团中的大质量恒星的诞生配置。（节录）
2016-05-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Towards a fully consistent Milky Way disk model -- IV. The impact of Gaia DR2 and APOGEE
我们提出了一个更新的版本的半解析Just-Jahreibrium（JJ）模型的银河系磁盘和限制其参数在太阳附近。JJ模型的新特征包括一个简单的双组分气体盘，在时间上扩展的厚盘的恒星形成率（SFR）函数，以及分子气体和薄盘种群运动学之间的相关性。在这里，我们研究的垂直数密度分布和W-速度分布确定从200万本地恒星的盖亚DR 2。我们还调查了一个明显的赫斯图的盖亚恒星选择在一个圆锥体积对银河系的两极。使用恒星演化库，我们合成恒星星族与四个斜率打破幂律初始质量函数（IMF），SFR，和年龄金属丰度关系（AMR）。后者与观测到的来自APOGEE的本地红团（RC）巨星的金属丰度分布一致。在贝叶斯方法中，我们使用MCMC方法在多维参数空间中对后验概率分布进行采样。我们发现，盖亚恒星的空间分布和运动意味着最近的两个SF爆发中心的年龄为~0.5 Gyr和~3 Gyr，其特点是一个~30%和~ 55%SF增强，分别相对于一个单调下降的SFR连续。发现与这种SF过剩相关的恒星星族在动力学上是热的：它们的W速度色散为~12.5 km/s和~26 km/s。新的JJ模型能够再现本地恒星计数，精度约为5%。使用Gaia DR 2数据，我们自洽地约束了更新后的JJ模型的22个参数。我们的优化模型预测两个SF爆发在过去的~4 Gyr，这可能指向最近的气体注入事件。
2021-02-18 astro-ph.GA
The emergence of super-canonical stars in R136-type star-burst clusters
R136是位于大麦云星云剑鱼座30复合体中心的年轻大质量星团，其恒星星族中最显著的特征之一是其质量大大超过标准恒星质量上限150 M_sun的单星。我们最近的一项研究，即，Banerjee，Kroupa & Oh（2012; Paper I）的研究涉及模拟R136的星团的真实N体计算，表明这种“超正则”（SC）恒星可以由具有正则初始质量函数（IMF）的致密恒星星族通过最大质量双星的动态诱导合并形成。在这里，我们详细研究了论文I的R136模型中SC星的形成。为了避免形成外来的SC星从最初的高偏心原始二进制文件I，我们计算额外的模型，只有最初的圆形原始二进制文件。我们还考虑到质量演化的SC恒星使用详细的恒星演化模型，将更新的治疗恒星风。我们发现，SC星开始形成通过动态合并的大规模双星约。100万年星团年龄。我们获得SC星的初始质量高达约。250 M_sun从这些计算。多个SC星被发现保持绑定到集群同时在SC寿命。动力学形成的SC星的这些性质与在R136中观察到的一致。事实上，SC恒星的恒星演化模型暗示，如果它们最初与R136星团的其他部分一起形成，违反规范上限，他们将在规范的150 M太阳极限以下进化约。300万年前，可能是R136的年龄，在目前的R136中还不能作为SC星被观测到。这有力地支持了在R136中观测到的SC星的动力学形成情景。
2012-08-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
The very low-mass stellar content of the young supermassive Galactic star cluster Westerlund 1
我们提出了深近红外HST/WFC 3观测的年轻超大质量银河星团Westerlund 1和邻近的控制领域。数据的深度是足够的，以获得作为半径的函数的集群的质量函数下降到0.15 M $_\odot$在集群的外部。我们确定的第一次平坦的质量函数（对数单位）的质量范围是一致的字段和附近的嵌入式集群。通过对数正态函数拟合的质量函数，我们发现标称峰值质量相媲美的领域和附近的嵌入式星团。对数正态拟合的宽度与IMF场的宽度相比显得稍窄，更接近于球状星团的值。星团内的日下物质似乎并没有出现质量分离，这与对超级太阳物质的发现相反。韦斯特伦德1号的总质量估计为44-57 $\times 10^3$ M $_\odot$，主要的不确定性是等时线年龄的选择和更高的质量斜率。通过比较测光质量和动力学测定的质量，韦斯特伦德1的质量足以保持束缚状态，并有可能演变成一个低质量的球状星团。
2016-02-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cosmological simulations of the formation of the stellar haloes around disc galaxies
我们使用星系-星系际介质相互作用计算（GIMIC）的宇宙学流体动力学模拟套件来研究银河系质量盘状星系的恒星球状体的形成。这些模拟包含了对金属依赖的辐射冷却、恒星形成、超新星反馈和化学动力学的精确处理，并且已经模拟的大体积产生了前所未有的大样本~400个模拟的L_* 盘星系。模拟的星系被低质量、低表面亮度的恒星晕所包围，这些恒星晕延伸到~100 kpc甚至更远。在质量密度、表面亮度和金属丰度分布方面，弥漫的恒星分布与银河系、M31和其他附近星系的观测结果有着显著的相似之处。我们发现，在现场恒星形成通常占主导地位的恒星球状体的质量在半径r < 30千秒差距，而吸积的恒星占主导地位，在更大的半径和这种变化的起源引起的变化，在斜率的表面亮度和金属丰度轮廓，这也是目前在观测数据。然而，在球体的原位质量分数中的系统到系统的散射是大的并且跨越4倍。因此，在r < 30 kpc内，球状体密度分布的形状和归一化存在很大程度的分散（例如，当通过球形幂律分布拟合时，折射率范围为-2.6至-3.4）。我们表明，在原位的质量分数的球体是链接到系统的形成时代。平均而言，动力学上较老的系统对原位恒星形成的贡献较大，尽管这种关系中存在显着的系统间分散。因此，原位恒星形成可能代表了纯吸积模型长期失败的解决方案，以重现观察到的内球体的属性。
2011-07-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
