Characterising stellar halo populations I: An extended distribution function for halo K giants
我们在斯隆银河系理解和探索扩展(SEGUE)调查中将扩展分布函数(EDF)拟合到K巨星。这些恒星的半径约为80 kpc,[Fe/H]范围很广。我们的EDF,这取决于[Fe/H]除了行动,编码纠缠的金属丰度与银河系的恒星晕内的动力学。我们的EDF的最大似然拟合的数据,使我们能够模拟调查的选择功能。K巨星的密度分布随着半径的增大而变陡,在大半径处斜率从~-2到~-4。晕的轴比随着半径从0.7增加到几乎为1。富金属恒星比贫金属恒星更紧密地被限制在作用空间中,形成更扁平的结构。一个弱的金属丰度梯度~-0.001 dex/kpc,在[Fe/H]中的分散度的一个小梯度~0.001 dex/kpc,和更高程度的径向各向异性的金属丰富的恒星的结果。在~-1.5和~-2.3处有峰值的对数正态分量需要捕获整体金属丰度分布,这表明存在两个K巨星种群。球形各向异性参数在内晕的0.3到外晕的各向同性之间变化。如果人马座流被包括在内,一个非常相似的模型被发现,但具有更强的径向各向异性的程度。
2016-03-30 astro-ph.GA
The Inner Halo of M87: A First Direct View of the Red-Giant Population
利用哈勃空间望远镜ACS对室女座超巨星M87进行了异常深的(V,I)成像,成功地分辨出了它最亮的红巨星,达到M_I(lim)=-2.5。在评估了光度测量的完整性和偏差之后,我们使用这些材料来估计M87内晕的金属丰度分布,发现该分布非常宽,可能在[m/H] ~-0. 4附近达到峰值,甚至更高。这颗恒星的形状非常类似于附近的巨型E星系NGC 5128的内晕。作为我们研究的副产品,我们还用TRGB(红巨星分支尖端)方法获得了到M87的距离的初步测量结果:(m-M)_0 = 31.12 ± 0.14(d = 16.7 ± 0.9 Mpc)。将这一结果与其他三种最近的技术进行平均,得到加权平均值d(M87)=(16.4 +-0.5)Mpc。
2010-09-16 astro-ph.GA
Identifying Galactic Halo Substructure in 6D Phase-space Using $\sim$13,000 LAMOST K Giants
我们通过结合超过13,000个LAMOST DR 5晕K巨星的位置,距离,径向速度和金属丰度与盖亚DR 2自行,它覆盖了银河系中心距离范围为5-120 kpc。使用位置-速度聚类估计器(6距离),我们统计量化的位置-速度子结构的存在,在高的意义:K巨星有更多的位置-速度空间比一个光滑的恒星晕密切的对。我们发现,在晕的子结构的数量增加,随着距离和金属丰度。利用一种名为Friends-of-Friends(FoF)的逾渗算法来识别星群,我们识别出了人马座(Sgr)星流、麒麟座星环、室女座超密度星、武仙座-天鹰座星云、孤儿星星流以及其他未知的子结构,发现人马座星流在20 kpc以上的星群中占了很大一部分,并增强了子结构随距离和金属丰度的增加。首次在银河南北半球确定了麒麟座环的光谱成员,其自转速率约为185 km s^{-1},平均金属丰度为-0.66 dex。
2019-06-11 astro-ph.GA
Mapping the Dynamics of a Giant Ly-alpha Halo at z=4.1 with MUSE: The Energetics of a Large Scale AGN-Driven Outflow around a Massive, High-Redshift Galaxy
我们提出了深MUSE积分场单位(IFU)光谱观测的巨大(~150 × 80千秒差距)Ly-alpha晕周围的z=4.1射电星系TNJ J1338-1942。这个9小时的观测映射了Ly-alpha发射穿过晕的二维运动学。我们确定了两个HI吸收体,这是对Ly-alpha发射,这两个都涵盖了完整的150 × 80千秒差距的范围内的晕,所以覆盖分数~1。更强和更蓝移的吸收体(dv~1200 km/s)具有反映底层晕发射的动力学,我们认为这种高柱物质(n(HI)~ 10^19.4 /cm ^2)也可以在CIV吸收中看到,它代表了星系内活动星系核(或恒星形成)驱动的外流壳层。较弱(n(HI)~10^14 /cm^2)和蓝移较小(dv~500 km/s)的吸收体最有可能代表流出壳层和Ly-alpha晕之间空腔中的物质。我们估计壳层中的质量必须在10^10 Msol的数量级--这是z=4的星系的ISM的一个重要部分。这些相干结构的大尺度说明了活动星系核反馈对周围物质分布和能量的潜在强大影响。事实上,在中心射电源附近发现的高速(~1000 km/s)、群晕尺度(即>150 kpc)和质量负载风,大体上与模型的要求一致,这些模型援引活动星系核驱动的外流来调节早期大质量星系中的恒星形成和黑洞生长。
2015-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman-alpha Blobs Like Company : The Discovery of A Candidate 100 kpc Lyman-alpha Blob Near to A Radio Galaxy with A Giant Lyman-alpha halo, B3 J2330+3927 at z=3.1
我们发现了一个巨大的射电宁静莱曼α(Lya)团块(RQLAB)的候选者,它位于一个巨大的Lya晕B3 J2330+3927中的高红移射电星系(HzRG)周围的大尺度结构中,红移z=3.087。我们用Subaru/Suprime-Cam获得了B3 J2330+3927周围的Lya成像,以寻找红移z=3.09+-0.03的Lya发射体(LAEs)和吸收体(LAAs)。我们在31' x 24'的视场中检测到候选127个LAE和26个LAA。我们发现B3 J2330+3927被一个130 kpc的Lya晕和一个大尺度(60 × 20 Mpc)的平行结构所包围。该大尺度结构包含一个突出的局部密度峰,其过密度大于5,其距离B3 J2330+3927 8'(15个同动Mpc)。在这个峰中,我们发现了一个候选的100 kpc RQLAB。这两种类型的Lya星云都存在于同一个大尺度结构中,表明巨大的Lya星云需要特殊的大尺度环境才能形成。然而,在较小的尺度上,与RQLAB相反,B3 J2330+3927的位置在该结构中不是显著的局部密度峰。对于这两个Lya星云局部环境的差异有两种可能的解释。首先,RQLAB可能需要一个突出的(δ ~ 5)密度峰值的星系形成强烈的恒星爆发,由于频繁的星系相互作用/合并和/或连续的气体吸积在过密的环境。另一方面,如果Lya晕主要由其射电和活动星系核活动提供动力,则HzR…
2009-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The outer regions of the giant Virgo galaxy M87. Kinematic separation of stellar halo and intracluster light
我们对室女座A的BCG M87周围总面积约为0. 4度^2的287个行星状星云(PNs)进行了光谱研究。利用这些数据,我们可以区分恒星晕和同空间的团内光(ICL)。PN从其窄且对称的红移λ 5007\4959埃[OIII]发射线以及不存在显著的连续谱来识别。我们实现了一个强大的技术来测量从投影相空间的晕速度色散,以确定PN与M87晕和ICL。光谱证实PN的速度分布是双峰的,包含一个狭窄的组件集中在系统的BCG速度和偏心的更广泛的组件,我们确定为晕和ICL,分别。Halo和ICPN具有不同的空间分布:Halo PN跟随星系的光,而ICPN的特征是较浅的幂律分布。复合PN数密度分布图显示了与M87晕和ICL相关的不同PN种群的叠加,其特征在于不同的PN α参数,ICL每单位光贡献的PN约为3倍。当m_5007=28.8时,M87晕PN光度函数(PNLF)比IC PNLF有更陡的倾斜度,而两者都比M31隆起的标准PNLF更陡。此外,IC PNLF有一个比明亮截止暗1-1.5等的倾角,让人想起具有延长恒星形成历史的系统的PNLF。M87晕和室女座ICL是动力学上不同的两个分量,具有不同的密度剖面和速度分布。晕和ICL的不同α值和PNLF形状表明不同的母恒星星族,与大半径处存在向蓝颜色的梯度相一致。这些结果反映了室女星系团的等级结构。
2015-06-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radial Profiles of Radio Halos in Massive Galaxy Clusters: Diffuse Giants Over 2 Mpc
本文通过高频射电观测发现三个并合星系团中的射电晕延伸超过2 Mpc,并证明其径向轮廓、谱指数和发射率与经典射电晕一致,强调精确扣除嵌入源对测量外围结构至关重要。
2025-08-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tracing the outer halo in a giant elliptical to 25 Reff
我们使用HST上的ACS和WFC 3相机来解析最近的巨型椭圆星系NGC 5128的晕中的恒星,沿着长轴的投影距离为140 kpc(25有效半径,Reff),沿着短轴的投影距离为90 kpc(16 Reff)。这个数据集提供了一个前所未有的径向覆盖的恒星晕属性在任何gE星系。色星等图清楚地显示了属于NGC 5128晕的红巨星分支星的存在,即使在我们最遥远的领域。恒星数量显示出外晕的扁平度越来越大,外晕沿着星系的主轴被拉长。红巨星的V-I色使我们能够测量每个场中的金属丰度分布,从而绘制出沿长轴从星系中心到~16 Reff的梯度。甚至对于沿两个轴的最外侧的场,也获得中值金属丰度。我们观察到从富金属([M/H]~0.0)的内星系到低金属丰度的外晕的平滑过渡,金属丰度梯度沿长轴的斜率为:$Δ$ [M/H]/ $Δ$ R=-0.0054 $\pm$ 0.0006 dex/kpc.在外晕中,超过10 Reff,数密度分布遵循幂律,但也检测到显着的场间金属丰度和恒星数变化。富金属组分在所有观测场中占主导地位,并且所有场中的中值金属丰度为[M/H]>-1 dex。
2014-06-18 astro-ph.GA
Deep HST/ACS Photometry of the M81 Halo
我们提出了一个深的颜色星等图个别恒星的晕附近的螺旋星系M81,在一个投影距离为19千秒差距,根据数据与先进的相机上的哈勃太空望远镜(HST)的调查。彩色星等图显示了一个狭窄且相当蓝色的红巨星分支,以及一个水平分支,其中的恒星大多位于天琴座RR不稳定带的红色方向。根据红巨星分支的形状、红丛的大小和红巨星分支的位置,我们推导出我们领域优势种群的平均金属丰度为[M/H] = -1.15 +0.11,年龄为9 + 2 Gyr。我们比较我们的金属丰度和年龄的结果与以前发现的恒星在不同的位置内M81,并在其他附近星系的球状体。
2010-06-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Kinematics and Velocity Ellipsoid of Halo Red Giants
在本文中,我们的目标是确定的运动学性质,速度椭球,奥尔特常数使用晕红巨星的样本。这项研究主要基于SEGUE-1和SEGUE-2巡天收集的大约1583颗红巨星的空间和径向速度。我们将样本分为内晕、外晕和银道面附近的恒星三个子样本。对径向速度方程进行拟合,得到Oort常数的平均值A = 15.6 ± 1.6km·s ~(-1)kpc ~(-1),B= -13.9 ± 1.8km·s ~(-1)kpc ~(-1),角速度|A-B| = 29.5 +- 0.2 km s-1 kpc-1,如果我们取到银河系中心的距离为7.5 kpc,则旋转速度为221.25 +- 26.66 km s-1。
2019-05-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
The SEGUE K Giant Survey. III. Quantifying Galactic Halo Substructure
我们统计量化的银河系恒星晕的子结构的量使用的样本4568晕K巨星在银河系中心的距离范围在5-125千秒差距。这些恒星已经被斯隆数字巡天的SEGUE项目通过光度测量和光谱确认为K巨星。使用的位置速度聚类估计(4距离)和一个平滑的恒星晕模型,我们量化的子结构的晕,除以距离和金属丰度的量。总的来说,我们发现光环作为一个整体是高度结构化的。我们还证实了早期的工作,使用BHB星,这表明有一个越来越多的子结构随着银河中心半径的增加,并发现,在晕的子结构的数量增加,增加金属丰度。与重采样的BHB星相比,我们发现K巨星和BHB星在相同的银心半径范围内具有相似的子结构数量。使用朋友的朋友算法来识别各个群体的成员,我们发现很大一部分(~33%)的分组恒星与Sgr相关,并识别属于其他晕星流的恒星:孤儿星流,鲸鱼座极流和其他恒星,包括以前未知的子结构。大部分的样本K巨星(超过50%)没有被分组为任何子结构。我们还发现,Sgr流强烈主导集团的外晕,除了最贫金属的恒星,并建议,这是源的子结构与银河中心半径和金属丰度的增加。
2015-11-12 astro-ph.GA
Influence of the Gaia-Sausage-Enceladus on the density shape of the Galactic stellar halo revealed by halo K giants from the LAMOST survey
我们提出了一个研究的影响盖亚香肠土卫二(GSE)的银河系恒星晕的密度形状使用11624 K巨星LAMOST调查。通过高斯混合模型,根据恒星的球速度和金属丰度,为每颗恒星分配一个成为GSE成员的概率。我们根据得到的概率将恒星晕分为两部分,一部分是由GSE成员组成的,定义为GSE相关晕,另一部分是GSE去除晕。采用非参数方法,两个恒星晕的径向数密度分布可以很好地描述为一个单一的幂律与可变平坦$q$($r = \sqrt{R^2+[(Z/q(r))]^2}, ν= {ν_0}r^{-α}$)。指数$α$为$4.92\pm0.12$(用于GSE相关晕轮)和$4.25\pm0.14$(用于GSE去除晕轮)。这两个恒星晕在较小的半径处垂直变平,但在较大的半径处变得更加球形。我们发现与GSE有关的晕比去除GSE的晕在垂直方向上更不平坦,并且两个恒星晕之间的$q$的差异在0.07到0.15之间。然而,在考虑偏差之后,认为其在大多数半径内在0.08以内。最后,我们将我们的结果与两个银河系类似物进行比较,它们在TNG 50模拟中经历了一次重大的合并。对这两个类似物的研究还表明,与主并合有关的恒星晕比主并合后的恒星晕具有更小的椭圆率。
2022-05-30 astro-ph.GA
New giant radio sources and underluminous radio halos in two galaxy clusters
本工作的目的是分析大质量和动力扰动星系团Abell 1451和Zwcl 0634.1+4750的射电性质,特别关注可能存在的漫发射。我们提出了新的GMRT 320 MHz和JVLA 1.5 GHz的观测这两个集群。我们发现Abell 1451和Zwcl 0634.1+4750都有一个具有典型频谱($α\sim1-1.3$)的射电晕。与最近文献中报道的其他一些情况类似,这些射电晕的射电光度相对于当前的射电功率-质量相关性明显较暗,并且它们比经典的巨型射电晕小。这些暗光源可能有助于揭示射电晕形成和演化的复杂机制。此外,我们还在Abell 1451中发现了一个距离星团中心较远的候选射电遗迹,在Zwcl 0634.1+4750中发现了一个奇特的头尾射电星系,它们可能与激波阵面发生了相互作用。
2017-09-19 astro-ph.GA
The SEGUE K giant survey II: A Catalog of Distance Determinations for the SEGUE K giants in the Galactic Halo
我们提出了一个在线目录的距离测定$\rm 6036$ K巨星,其中大多数是银河系的恒星晕的成员。它们的SDSS/SEGUE中分辨率光谱被用来获得金属丰度和粗略的重力估计,以及径向速度。距离模是通过将每颗恒星的视星等与观察到的$(g-r)_0$颜色和光谱[Fe/H]处经验校准的颜色-光度基准点的绝对星等进行比较而得出的。我们采用了一种概率方法,使其简单地正确传播的金属性,幅度和颜色的误差到距离的不确定性。我们还折叠在${\it prior}$信息的巨分支光度函数和不同的金属丰度分布的SEGUE K-巨星的目标子类别。我们发现,金属丰度先验在距离估计中起着很小的作用,但忽略光度先验可能会导致系统的距离模量偏差高达0.25等,相比使用光度先验的情况。我们发现一个中位数距离精度为$16\%$,距离估计最精确的最少的金属贫恒星附近的红巨星分支的尖端。球状星团和疏散星团的观测验证了我们的距离估计的精度和准确性。我们的星表中的恒星距离银河系中心最远可达125千秒差距,超过50千秒差距的恒星有283颗,形成了星系晕中最大的遥远示踪物光谱样本。
2014-02-26 astro-ph.GA
Contribution of Gaia Sausage to the Galactic Stellar Halo Revealed by K Giants and Blue Horizontal Branch Stars from the Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope, Sloan Digital Sky Survey, and Gaia
利用高斯混合模型(GMM),并将其应用于LAMOST K巨星、SEGUE K巨星和SDSS蓝水平支星的晕星样本,研究了Gaia-Sausage对银河系恒星晕的贡献. GMM将恒星晕分为两部分,其中一部分代表与称为Gaia-Sausage的古代正面碰撞相关的更富含金属和高度径向偏置的成分,另一部分是更贫金属和各向同性的晕。用对称双峰高斯分布描述Gaia-Sausage的球速度分布,发现两瓣的平均绝对径向速度随银心半径的增大而减小.我们发现Gaia-Sausage对内晕(银心半径$r_\mathrm{gc} < 30$ kpc)的贡献约为$41\%-74\%$。盖亚香肠的恒星比例开始下降超过$r_\mathrm{gc} \sim$ $25-30$千秒差距,外晕被发现是明显小于盖亚香肠比内晕的影响。在去除由运动积分发现的晕子结构之后,\textit{Gaia} -香肠的贡献略微落在$r_\mathrm{gc} \sim$ 25 kpc内,但仍然与$30\%-63\%$一样高。最后,我们选择了几个可能的香肠相关的子结构组成的高偏心轨道上的恒星。GMM/香肠组件同意与选定的子结构明星在其化学动力学性质,这增加了我们的信心,GMM适合的可靠性。
2022-01-12 astro-ph.GA
Building the Galactic halo from globular clusters: evidence from chemically unusual red giants
我们提出了一个光谱搜索晕场星,最初形成于球状星团。使用中等分辨率的SDSS-III/SEGUE-2光谱的561颗红巨星具有典型的晕金属丰度(-1.8 < [Fe/H] < -1.0),我们确定了16颗恒星,3%的样本,CN和CH带强度行为表明相对于其余的数据集,贫碳和增强的氮丰度。由于球状星团是唯一已知的环境中,恒星形成这种模式的非典型轻元素丰度,我们认为这些恒星是第二代球状星团的恒星已经失去了晕场通过正常的集群质量损失过程。从两代球状星团形成的理论模型外推,这一结果表明,球状星团贡献了显着数量的恒星的星系晕的建设:我们计算,最低的17%的恒星晕的质量最初形成于球状星团。CN-强恒星与CN-正常恒星的比例随着银心距离的增加而下降,这表明内晕人口可能是这些恒星的主要储存库。
2011-09-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
A three-component giant radio halo: the puzzling case of the galaxy cluster Abell 2142
本研究利用 LOFAR 深度观测在星系团 A2142 中发现第三个射电成分 H3,形成三分量巨射电晕;结合多频数据,H3 被归类为巨超陡谱射电晕,可能源于古老高能并合残余活动或次要并合引发的湍流再加速。
2023-08-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
What is the Milky Way outer halo made of? High resolution spectroscopy of distant red giants
在星系等级形成的框架中,扩展的恒星晕被预测为类银河系星系周围普遍存在的特征,主要由较小星系系统的恒星碎片组成。吸积恒星系统的类型预计会根据特定星系的特定吸积和合并历史而变化,原位形成的恒星与吸积恒星的比例也是如此。分析大银心半径的银河系晕星的化学性质可以提供重要的洞察力,了解有助于银河系不同区域恒星晕形成的恒星的环境特性。在这项工作中,我们专注于银河系恒星晕的外部区域,通过确定化学丰度的晕星与大的现代银河系中心的距离,$>$ 15千秒差距。我们获得的数据集包括28颗红巨星分支星的高分辨率HET/HRS、Magellan/MIKE和VLT/UVES光谱,它们覆盖了宽的金属丰度范围,$-3.1 \lesssim$ [Fe/H] $\lesssim -0.6$。我们表明,$α$ -元素的比例超过Fe作为[Fe/H]的函数,我们的外晕星的样本是没有什么不同的模式所示的MW晕星从太阳附近的样本。另一方面,当考虑化学丰度比如[Ba/Fe]、[Na/Fe]、[Ni/Fe]、[Eu/Fe]、[Ba/Y]时,在[Fe/H] $\gtrsim -1.5$处出现显著差异。定性而言,这种类型的化学丰度趋势在大质量矮星系中观察到,如人马座和大麦云云。这似乎表明了一个更大的贡献外晕的恒星形成的环境中具有高初始恒星形成率和已经污染的渐近巨星分支恒星相对于内晕样品。
2017-10-03 astro-ph.GA
Red giants in the outer halo of the elliptical galaxy NGC 5128 / Centaurus A
我们在VLT上使用VIMOS对NGC 5128 / Centaurus A($(m-M)_0=27.91\pm0.08$)的最外层晕进行了$V$和$I$波段成像,距离星系中心65 kpc,沿着长轴。恒星的星族被分解为$I_0 \approx 27$,$50\%$的完整性极限为$I_0 = 24.7$,远低于红巨星分支(TRGB)的尖端,这在$I_0 \approx 23.9$可以看到。在我们的视野中,NGC 5128晕星的表面密度足够低,昏暗的,未分辨的背景星系是源计数的主要污染物。我们通过保守的星等和色切分离出了一个清晰的红巨星分支(RGB)恒星样本,这些恒星延伸到TRGB以下的$\approx 0.8$等,以去除(主要是蓝色的)未分辨的背景星系。我们通过等时线从恒星的颜色中推导出恒星金属丰度,并通过将我们的观测结果与NGC 5128晕场靠近星系中心的HST成像相结合,测量晕的密度衰减作为金属丰度的函数。我们发现了富金属和贫金属的恒星种群,并发现两者的衰减遵循相同的de Vaucouleurs' law轮廓从$\approx 8$ kpc到$\approx$ 70 kpc。金属丰度分布函数和密度衰减与最近对NGC 5128中类似最外层晕场的两项研究结果一致。我们没有发现在晕的径向轮廓中存在“过渡”的证据,在这种过渡中,富含金属的晕密度会迅速下降,使下面的贫金属晕在更大的径向范围内…
2014-10-30 astro-ph.GA
Elemental Abundances in M31: A Comparative Analysis of Iron and Alpha Element Abundances in the Outer Disk, Giant Stellar Stream, and Inner Halo of M31
我们测量了[Fe/H]和[ $α$ /Fe]使用光谱合成的低分辨率恒星光谱学的70个单独的红巨星分支恒星跨越四个领域跨越外盘,巨大的恒星流(GSS),和内晕的M31。在M31中心投影距离为23 kpc的晕、12 kpc的晕、22 kpc的GSS和26 kpc的外盘上的磁场是$α$增强的,$\langle$ [ $α$ /Fe] $\rangle$分别为0.43、0.50、0.41和0.58。23千秒差距和12千秒差距晕带相对贫金属,$\langle$ [Fe/H] $\rangle$ = $-$ 1.54和$-$ 1.30,而22千秒差距GSS和26千秒差距外盘带相对富金属,分别为$\langle$ [Fe/H] $\rangle$ = $-$ 0.84和$-$ 0.92。对于具有亚结构的场,我们将恒星星族分为运动学热恒星晕分量和运动学冷恒星晕分量。在$\sim$ 17-$-$ 22 kpc之间,我们没有发现任何证据表明,在GSS的高表面亮度核心存在[ $α$ /Fe]梯度。然而,我们发现了一个负的[ $α$ /Fe]梯度的恒星晕,这可能表明,不同的祖(S)或形成机制的建立作出了贡献的内部与外部晕的初步建议。此外,富含金属([Fe/H] $>$ $-$ 1.5)、光滑的内恒星晕(r $_{\rm{proj}}$ $\lesssim$ 26 kpc)的[ $α$ /Fe]分布与类似于…
2020-01-24 astro-ph.GA
Differential rotation of the halo traced by the K-giant stars
利用LAMOST DR 5中的K巨星研究了星系晕在不同空间位置的自转速度变化。模拟的旋转速度分布与晕和磁盘组件,我们发现,晕人口的旋转速度几乎线性下降,增加垂直距离的银盘平面,$Z$,在固定的银河系中心半径,$R$。用$6<R<12$ kpc和$12<R<20$ kpc将样品分成两部分。我们推导出两个子样本沿$Z$的下降速率分别为$-3.07\pm0.63$和$-1.89\pm0.37$ km s $^{-1}$ kpc $^{-1}$。与TNG模拟结果相比,我们认为这种趋势可能是由盘与晕之间的相互作用引起的。模拟结果表明,只有扁圆晕才能提供随$Z$增大而减小的自转速度。这表明银河晕是扁圆形的,银河中心半径为$R<20$ kpc。另一方面,本研究清楚地追踪了盘组分(主要是厚盘)的张开,$R$在12和20 kpc之间,盘可以垂直延伸到盘平面上方的$6\sim10$ kpc。更有趣的是,我们发现盖亚-土卫二-香肠(GES)组分仅在具有$R<12$ kpc的晕中具有显著贡献,即23 $-$的一部分47\%。而在外部子样本中,贡献太低,无法得到很好的约束。
2020-07-02 astro-ph.GA
A Catalog of Distance Determinations for the LAMOST DR8 K Giants in the Galactic Halo
本研究发布了基于LAMOST DR8的19544颗银晕K型巨星距离星表,补充PS1测光并剔除污染后,用贝叶斯方法估算距离,精度约11%,是目前最大的银晕远距示踪天体光谱样本。
2023-05-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Pristine Survey -- XXVII. Journey to the Galactic outskirts -- Mapping the outer halo red giant stars down to the very metal-poor end
University of Groningen(格罗宁根大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学);University of Victoria(维多利亚大学);Université Côte d’Azur(蔚蓝海岸大学)
通过Pristine调查数据研究外晕红巨星星团的金属分布及流体动力学特性,揭示晕外金属贫乏区域的结构和可能的星系吞噬遗迹。
2024-08-30 astro-ph.GA
Constraints on the assembly history of the Milky Way's smooth, diffuse stellar halo from the metallicity-dependent, radially-dominated velocity anisotropy profiles probed with K giants and BHB stars using LAMOST, SDSS/SEGUE, and Gaia
我们分析的各向异性配置文件的银河系的平滑,弥漫的恒星晕使用SDSS/SEGUE蓝水平分支恒星和SDSS/SEGUE和LAMOST K巨星。这些本质上发光的恒星使我们能够探测距离银河系中心约100 kpc的晕。所有恒星的视线速度、距离、金属丰度和自行都可以通过SDSS/SEGUE、LAMOST和盖亚获得,我们使用这些数据构建了一个完整的7 D集合,包括位置、空间运动和金属丰度。我们删除子结构从我们的样品使用积分的运动的基础上的方法薛等。我们发现径向占主导地位的运动剖面几乎恒定的各向异性在20千秒差距内,超过该各向异性剖面轻轻下降,但仍然径向占主导地位的最大程度上我们的样本。独立于恒星类型或子结构移除,各向异性取决于金属丰度,这样恒星的轨道随着金属丰度的降低而变得不那么径向。对于$-1.7<$ [Fe/H] $<-1$,在银心距离$\sim20$ kpc处,平滑的弥散晕各向异性轮廓开始下降,K巨星从$β\sim0.9$下降到0.7,蓝色水平分支星从$β\sim0.8$下降到0.1。对于[Fe/H] $<-1.7$,平滑,弥漫晕各向异性保持不变,沿所有距离与$0.2<β<0.7$金属丰度范围探测,虽然独立于恒星类型。这些样本是理想的估计总银河系质量,因为它们代表了维里化的恒星晕系统。
2021-04-30 astro-ph.GA
Formation of the Andromeda Giant Stream: Asymmetric Structure and Disc Progenitor
我们专注于仙女座星系(M31)晕中发现的过去较小合并的证据。以前的N体研究在产生观测到的巨大恒星流(GSS)和M31晕中的恒星壳方面取得了一定的成功。观测到的恒星在M31晕中的分布显示出GSS表面亮度分布的不对称性;然而,祖星系的形态对GSS内部结构的影响需要进一步的理论研究。为了研究GSS中特征表面亮度与祖先矮星系形态之间的物理联系,我们在N体模拟中系统地改变了盘状矮星系的厚度,旋转速度和初始倾角。观察到的结构的形成似乎是由祖先的旋转。除了再现所观察到的GSS和两个壳的详细信息,我们预测进一步的观察额外的结构。我们预测的可探测性的祖先的恒星核心的相空间密度分布,方位角的金属丰度梯度的西部壳状结构和一个额外的扩展壳在西北方向,可能会限制祖星系的属性。
2016-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The radial profile and flattening of the Milky Way's stellar halo to $\rm 80~$kpc from the SEGUE K-giant Survey
基于SDSS/SEGUE-2的1757颗光谱确认的巨星的大样本,我们计算了银河系恒星晕的径向密度,金属丰度和扁平轮廓,在切除算法上归因于表观晕子结构(包括人马座流)的恒星后。与BHB星或天琴座RR星相比,巨星更容易被理解为整个晕星群的示踪星,在年龄或金属丰度方面的偏差较小。样本的良好表征的选择功能,使这些数据的正向建模,椭球恒星密度模型,$ν_* (R,z)$,与Einasto配置文件和(打破)的权力法律,其径向依赖性,结合模型的金属丰度梯度和扁平的配置文件。在具有恒定平坦化的模型中,这些数据通过具有有效半径$\rm r_{eff} = 15\pm2~$ kpc的$n=3.1\pm 0.5$的Einasto轮廓和$q=0.7\pm 0.02$的平坦化而合理地拟合;或者通过具有$α_{in}=2.1\pm 0.3$和$α_{out}=3.8\pm 0.1$的径向斜率、具有$r_{break}=18\pm1$ ~kpc的断裂半径的同样平坦化的破幂律而合理地拟合;这在很大程度上与早期的工作一致。我们发现一个温和的,但显着的金属丰度梯度内的“外”恒星晕,PDMATHAMT减少向外。如果我们允许可变的扁平$q = f(r_{GC} )$,我们发现晕巨星的分布在小半径处,$q({\rm 10~kpc})\sim 0.57$比$q(>30{\rm kpc})\sim 0.8$要扁平得多。值得注意…
2015-08-20 astro-ph.GA
Abundance anomalies in red giants with possible extragalactic origins unveiled by APOGEE-2
通过在一个包括一个酒吧的银河系模型内进行轨道分析,我们发现,这是合理的,新发现的恒星,显示增强的铝和氮伴随着镁丰度不足可能已经形成的外晕,或带来了卫星场可能吸积很久以前。然而,另一个子样本的三个N-和铝丰富的恒星与镁缺乏运动学一致的内部恒星晕。一个推测性的方案来解释这些恒星的非典型的化学成分的内晕的起源是,他们迁移到内恒星晕作为未绑定的恒星由于棒诱导共振捕获机制。
2017-10-20 astro-ph.GA
Stellar halo density with LAMOST K and M giants
利用LAMOST DR8-DR9的K型和M型巨星样本,通过贝叶斯距离测定和密度校正,发现外部恒星晕密度平滑单调递减,幂律指数约4.5-4.6,无明显子结构,质量限制在10^3太阳质量/平方度以内。
2024-02-07 astro-ph.GA
New views of the distant stellar halo
目前,只有少数银河系(MW)恒星已知存在于距离银河系中心100 kpc以上。虽然这些恒星在外晕中的分布被认为是稀疏的,但它们可以提供比内晕更近的吸积事件的证据,并帮助绘制出MW的暗物质晕到其维里半径。我们重新研究了现有的11个恒星晕模型的最外层区域,其中包括两个合成调查:一个模仿当今对遥远M巨星的搜索,另一个模仿LSST的RR Lyrics(RRLe)预测。我们的模型表明,目前用于选择M巨星候选人进行后续工作的颜色和自行切割成功地消除了几乎所有的晕矮星自污染,并有助于将观测集中在遥远的M巨星上,其中在我们的模型中有数千到数万个超过100 kpc。我们同样期望LSST将在这些距离上识别出可比较数量的RRLe。我们证明了两种示踪剂的几个可观察到的性质,如邻近恒星的接近度,自行和距离(RRLe)可以帮助我们将不同的吸积结构彼此分开。我们还讨论了使用M巨人RRLe的比例作为吸积时间的代理的前景,这在未来可能会提供新的限制我们的银河系最近的吸积历史。
2016-09-21 astro-ph.GA
Group finding in the stellar halo using M-giants in 2MASS: An extended view of the Pisces Overdensity?
本文采用基于密度的分层找群算法,对2微米全天巡天(2 MASS)的M巨星星表中的恒星晕结构进行了识别。M-巨星的内在亮度意味着这个星表深入到晕中,那里的子结构预计是丰富的,很容易检测到。我们的分析揭示了银河系高纬度(大于15度)的16个结构,其中10个以前已经确定。在这六个新结构中,有两个可能是由于对数据进行了屏蔽,一个与强灭绝区有关,另一个可能是麒麟座环的一部分。另一个起源于低纬度,表明一些来自盘星的污染,但也显示出延伸到高纬度的突起,这意味着它可能是恒星晕中的一个真实特征。最后剩下的结构没有上面讨论的缺陷,因此很可能是卫星残骸。虽然该结构方向的消光非常低,但该结构确实与尘埃图中的低温特征相匹配。虽然这对它的起源提出了一些疑问,但低温特征可能是由于结构本身的真实灰尘造成的。这个结构的角位置和距离包含了Sloan Digital Sky Survey(SDSS)第82条中由天琴座RR星追踪到的双鱼座高密度。然而,2 MASS的M巨星表明,该结构比SDSS所看到的要延伸得多,密度峰值点就在条纹82的外面。该结构的形态更像是云而不是流,让人想起在模拟卫星沿高度偏心轨道破坏时所看到的。
2010-09-05 astro-ph.GA
Star Formation and Stellar Mass Assembly in Dark Matter Halos: From Giants to Dwarfs
Lu et al. 2014的经验模型用最近的数据进行了更新,并用于研究星系恒星的形成和组装历史。在$z > 2$,预测的星系恒星质量函数是陡峭的,大量的恒星形成是由低质量的晕,可能会错过在目前的观测。星团中心的大多数恒星形成的时间早于$z\approx 2$,但它们的聚集时间要晚得多。自$z\approx 2$以来,银河系质量星系一直在进行恒星形成,但没有发生重大合并,因此没有发生重大合并产生的显着(经典)凸起。在大质量的星团中,恒星被束缚在星系中,分散在晕中,形成了一个古老的、具有太阳金属丰度的同质种群。相比之下,在银河系的质量系统中,这两个组成部分形成了两个不同的群体,晕星年龄更大,金属含量更少,是$\approx 3$的一个因素。在具有$M_{\rm h} < 10^{11}h^{-1}M_{\odot}$的晕中的矮星系经历了伴随着在$z > 2$的主要合并的恒星形成爆发,然后在$z = 1$之后是几乎恒定的恒星形成速率。早期的爆发留下了一个重要的古老的恒星星族,分布在球状体中。
2015-03-31 astro-ph.GA
Rotating halo traced by the K giant stars from LAMOST and Gaia
在Gaia DR 2的帮助下,我们能够从LAMOST DR 5获得完整的6-D相空间信息。利用距太阳4kpc以内的[Fe/H] $<-1$ dex的K巨星,给出了局部星晕的位置、速度和金属丰度的高精度旋转。通过拟合的旋转速度分布与三个高斯分量,恒星晕,磁盘,和一个反旋转的热人口,我们发现,本地晕旋转与$V_T=+27^{+4}_{-5}$ km s $^{-1}$提供本地标准的静止速度$V_{LSR}=232$ km s $^{-1}$。同时,我们得到了旋转速度的色散为$σ_{T}=72^{+4}_{-4}$ km s $^{-1}$ .虽然旋转速度强烈地取决于$V_{LSR}$的选择,但是即使将$V_{LSR}$设置为低至220 km s $^{-1}$时,逆旋转的趋势也是显著的。此外,我们推导出不同金属丰度的子样品的旋转,发现旋转速度基本上与[Fe/H]无关。这可能暗示了地球自转的长期演化起源。计算结果表明,在不考虑选择效应的情况下,快速旋转晕的金属丰度在$<$ [Fe/H] $<$ -1.6范围内达到峰值。我们还发现了一小部分具有较大色散和较低金属丰度的反向旋转恒星。最后,盘分量以$V_T=+182^{+6}_{-6}$ km s $^{-1}$和$σ_T=45^{+3}_{-3}$ km s $^{-1}$旋转,这与金属-弱厚盘布居相当一致。
2018-12-07 astro-ph.GA
Elemental Abundances in M31: First Alpha and Iron Abundance Measurements in M31's Giant Stellar Stream
我们提出了第一次测量的[Fe/H]和[ $α$ /Fe]丰度,使用光谱合成模拟,红巨星分支恒星M31的巨大的恒星流。在距离M31中心17 kpc的投影距离上获得的光谱观测结果,从112颗被确定为M31的目标中,得到了61颗具有[Fe/H]测量值的恒星,其中包括21颗具有[ $α$ /Fe]测量值的恒星。[Fe/H]的测量结果证实了测光金属丰度估计的预期,即M31晕内这一区域的恒星与MW内晕的恒星相比相对富含金属:该区域超过一半的恒星,包括那些与运动学确定的子结构无关的恒星,都有[Fe/H]丰度$> -1.0$。在较低的金属丰度下,该区域的恒星是$α$增强的,而[ $α$ /Fe]随着[Fe/H]的增加而降低,高于[Fe/H] $\gtrsim -0.9$的金属丰度。在这个领域中,有三个运动学成分已经被确定:巨大的恒星流,第二个未知来源的运动学冷特征,以及M31的运动学热晕。我们比较概率[Fe/H]和[ $α$ /Fe]分布函数的每个组件。巨大的恒星流和第二个运动学冷特征具有非常相似的丰度分布,而晕组分更贫金属。虽然目前的样本量很小,但将巨恒星流场中的恒星丰度与文献中M31晕和dSph恒星的丰度进行比较表明,该流的祖先可能比M31现有的dSph或dEs NGC 147和NGC 185更大,并且经历了更高的恒星形成效率。
2019-08-12 astro-ph.GA
Exploring Halo Substructure with Giant Stars. XV. Discovery of a Connection between the Monoceros Ring and the Triangulum-Andromeda Overdensity?
由于现代巡天观测,在银河系晕中发现了20多个恒星流和高密度结构。在本文中,我们提出了一个这样的结构,“A13”,第一次确定为一个过密度使用M巨星目录从两微米全天巡天的光谱观测的分析。我们的光谱观测结果表明,被鉴定为A13的恒星具有$\lesssim$ 40 $\mathrm{km~s^{-1}}$的速度色散,这意味着它是一个真正的相干结构,而不是随机晕星的偶然叠加。从它在天空中的位置、距离($\sim$ 15千秒差距日心距)和运动学性质来看,A13很可能是另一个低银河纬度子结构--银河系正中心恒星结构(也称为麒麟座环)--向更小的银河经度和更远的距离延伸。此外,A13的运动学还将其与南银河半球的另一个结构-三角座-仙女座超密度联系起来。我们讨论了这三个连接的结构的背景下,以前提出的方案,这些功能之一或全部来自银河系的磁盘。
2017-07-11 astro-ph.GA
Tracing the Giant Outer Halo of the Mysterious Massive Disk Galaxy M104 I. Photometry of the Extended Globular Cluster Systems
M104(NGC 4594,草帽星系)是一个神秘的大质量早型星系,它有一个突出的凸起和一个突出的盘。然而,在M104中晕的存在一直是难以捉摸的,并且还不知道M104是如何获得这种奇特的结构的。使用CFHT/MegaCam获得的M104的宽($\sim2$ deg $^2$)和深$ugi$图像,我们探测到了大量的球状星团(GC),发现了$R\approx35'$($\sim100$ kpc)。这些GC的颜色分布显示两个亚群:蓝色(贫金属)系统和红色(富金属)系统。GC总数估计为$N_{GC}=1610\pm30$,具体频率为$S_{N}=1.8\pm0.1$。GC的径向数密度分布在$R<20'$的内部区域是陡峭的,并且在$20'<R<35'$的外部区域变得较浅。外部区域由蓝色GC主导,并延伸到$R\approx35'$。这清楚地表明M104中存在一个巨大的贫金属晕。内部区域是由一个隆起的盘组成,对应于早型星系中富含金属的晕。在外部区域发现至少两团蓝色GC。其中一个星团与西南方向的微弱恒星流重叠,表明它可能是一个破裂的矮星系的残余。我们的研究结果表明,富金属的内晕M104形成的第一次通过主要的合并,和贫金属的外晕增长通过许多小的合并。
2022-09-29 astro-ph.GA
LOFAR discovery of an ultra-steep radio halo and giant head-tail radio galaxy in Abell 1132
LOFAR在144 MHz的观测揭示了非松弛星系团Abell 1132中的大尺度射电源。星团中心附近有$\sim$ 650千秒差距尺度的弥散射电辐射,星团中心以南有一个头尾射电星系(HT),延伸到1百万秒差距。在1.4GHz的NVSS、FIRST、WENSS和C & D阵VLA观测中都没有观测到中心弥散射电辐射,但在325 MHz的后续GMRT观测中观测到了中心弥散射电辐射。利用LOFAR和GMRT数据,我们确定中心漫射发射的光谱指数为$α=-1.75\pm0.19$($S\proptoν^α$)。我们将这种发射归类为超陡谱射电晕,并讨论了射电晕物理起源的可能影响。HT射电星系显示出狭窄的准直辐射,延伸到1 Mpc,另外还有300 kpc的更弥散的干扰辐射,给出了1.3 Mpc的完整投影线性尺寸-将其归类为巨型射电星系(GRG),并使其成为迄今为止发现的最长HT。GRG的头部与属于Abell 1132的椭圆星系(SDSS J105851.01 $+$ 564308.5)重合。在我们的LOFAR图像中,射电晕和GRG之间似乎存在联系。可能产生光晕的湍流也可能影响了GRG的尾部。反过来,GRG可能为射电晕提供了种子电子。
2017-10-02 astro-ph.GA
uGMRT and MeerKAT observation of RXCJ0232-4420: a quiet cluster with a giant radio halo
National Centre for Radio Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究院国家射电天文中心);International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究院国际理论科学中心);National Radio Astronomy Observatory (NRAO)(国家射电天文台)
利用uGMRT和MeerKAT的多频观测,在拥有冷核的星系团RXCJ0232-4420中发现了巨型射电晕和候选遗迹,表明即使在小扰动下,合并驱动的湍流也能维持星系团尺度的粒子再加速而不破坏冷核。
2026-06-01 astro-ph.GA
A search for distant, pulsating red giants in the southern halo
为了研究星系晕中的渐近巨星支(AGB)星族,我们在日心距离超过50千秒差距的星系晕中寻找脉动AGB星。我们的研究是基于卡塔利娜南方调查(CSS)的变量目录,包括1286个长周期变量(LPV)与decompression小于-20度。我们首先对77颗abs(b)> 30度的冠状星进行了研究,根据Hamburg-ESO的物镜棱镜光谱可以将它们分类为M型或C型。其中大多数是富氧的(M型),很少是富碳的。周期在100-500天的范围内,CSS振幅高达3 mag. In这个小样本,没有晕AGB星是比Ks 0 =12.5暗。这可能是由于外晕中AGB的稀缺,或者仪器深度不足。撇开光谱信息,我们在整个CSS目录中搜索更微弱的散射体(Ks>12.5)。盖亚天体测量使得识别某些污染物成为可能。我们的最终结果是确定了十个候选的远距离LPV。如果这10颗恒星都符合Miras和小振幅Miras的基模K波段周期光度关系,它们与太阳的距离在50 ~ 120 kpc之间。在距离与盖亚切向速度的关系图中,这10颗恒星的位置与晕中的其他天体相似,如球状星团和矮星系。我们还发现了一些欠发光的AGB,值得进一步研究。77颗高纬度M或C星的详细目录将在CDS上提供。
2021-04-30 astro-ph.GA
A high-resolution spectroscopic study of two new Na- and Al-rich field giants -- likely globular cluster escapees in the Galactic halo
恒星SDSS J064655.6+411620.5和SDSS J193712.01+502455.5是相对明亮的恒星,最初是作为SDSS/MARVELS预巡天的一部分被观测到的。根据它们的CH $G$ -带弱,它们与其他总共60个在晕球状星团金属丰度范围内的带一起被选中,作为HESP-GOMPA巡天(Hanle Echelle Spectrograph-银河系贫金属星巡天)的一部分,进行高分辨率光谱跟踪。这些恒星表现出典型的核合成特征,这些特征被认为是球状星团中所谓的第二代恒星的特征。轻元素反相关的Mg-Al的检测,随着Na的丰度升高。发现碳被耗尽,这与预期相符。在SDSS J064655.6+411620.5和SDSS J193712.01+502455.5中也发现了锂元素,其丰度与正常的晕巨星相似。这些明亮的逃逸者提供了一个独特的机会,可以详细研究球状星团的核合成事件,并揭示它们的化学富集历史。
2020-03-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Recent Major Merger Tale for the Closest Giant Elliptical Galaxy Centaurus A
我们使用流体动力学模拟来模拟最近的巨型椭圆星系半人马座A的形成。我们发现,一个单一的主要合并事件的质量比高达1.5,这已经发生了~2 Gyr前,是能够再现其许多属性,包括星系运动学,内部气体盘,恒星晕年龄和金属丰度,以及许多微弱的功能观察到的晕。拉长的晕形状主要是由合并沉积的祖先残留物组成的,这也有助于在半人马座A晕中观察到的恒星壳。目前的模型还再现了测量的行星状星云视线速度和速度分散。具有小质量比和相对低的气体分数的模型导致de Vaucouleurs轮廓分布,这与观测和模型预期一致。最近的一次合并在年龄分布上留下了印记,这与在晕内发现的年轻恒星和球状星团种群(2-4 Gyrs)一致。我们的结论是,即使不是半人马座A的所有属性都被准确地复制,最近的一次重大合并可能已经发生,形成了我们今天观察到的半人马座A星系。
2020-08-31 astro-ph.GA
Sulphur abundances in halo giants from the [S I] line at 1082 nm and the S I triplet around 1045 nm
它仍然是有争议的硫在晕中的银河系化学演化是否遵循恒定或平坦的趋势[Fe/H],归因于爆炸性核合成的结果在II型SNe。本研究的目的是试图澄清这种情况,通过测量的硫丰度的样本中的晕巨星使用两个诊断; S I三重态约1045 nm和[S I]线在1082 nm。两者中的后者被认为对非LTE效应不敏感。因此,我们可以最大限度地减少不确定性的诊断使用和估计的有用性的三重硫测定晕K巨星。我们还将能够比较我们的硫丰度差异,从两个诊断与预期的非LTE的影响,在1045 nm的三重之前计算的其他人。使用安装在VLT上的光谱仪CRIRES记录了10颗K巨星的高分辨率近红外光谱。使用两种标准设置;一种覆盖S1三联体,另一种覆盖[S1]线。硫丰度分别确定与等效宽度和合成光谱的两个诊断使用定制的1D模型大气和依赖于非LTE校正从文献。研究了恒星大气中对流不均匀性的影响。我们证实了在其他工作中发现的晕星的[S/Fe]与[Fe/H]图中的平坦趋势,并且在其他一些先前的研究中没有发现[S/Fe]的分散或上升。我们发现从非LTE校正的三重态推导出的硫丰度略低于从[S I]线推导出的丰度,这可能表明非LTE校正太大。然而,考虑到3D建模,它们可能太小了。此外,我们还证明了[Si]线在[Fe/H] = -2.3的巨星中可以作为硫的诊断线。
2011-04-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Anisotropy of the Milky Way's stellar halo using K giants from LAMOST and $Gaia$
各向异性参数$β$表征恒星系统中轨道主要是径向或切向的程度,并且可能约束银河系恒星晕的形成和演化。我们已经测量了各向异性$β$作为银河系中心半径的函数,从$5-100$ kpc的超过8600金属贫([Fe/H] $<-1.3$)晕K巨星从LAMOST目录的视线速度和距离,从第二个$Gaia$数据发布的自行匹配。我们构造了K巨星的全6维位置和速度,以直接测量速度色散$(σ_r, σ_θ, σ_ϕ)$的3个分量(球坐标)。我们发现,在光环的轨道是径向超过我们的整个银河系中心的距离范围达到100千秒差距。银心半径从5到25千秒差距之间,各向异性保持显著不变,其幅度取决于恒星的金属丰度,从$-1.8 \leq$的$β\approx 0.9$ [Fe/H] $< -1.3$(大部分恒星)下降到最低金属丰度([Fe/H] $< -1.8$)的$β\approx 0.6$。考虑到我们的样品作为一个整体,$β\approx0.8$和,超过25千秒差距,轨道逐渐变得不那么径向和各向异性降低到$β<0.3$超过100千秒差距。在8 kpc内,$β<0.8$。各向异性的测量受到子结构和流的影响,特别是超过银河系中心距离约25千秒差距,其中人马座流是突出的数据。这些结果与Loebman等人最近的模拟分析和Belokurov等人的SDSS/ $Gaia$ DR 1数据是互补的。
2020-08-05 astro-ph.GA
Age-Dating Red Giant Stars Associated with Galactic Disk and Halo Substructures
银河系中绝大多数的晕星可能是由少数($\lesssim$ 3)相对较大的矮星系吸积事件吸积而成。然而,这些事件的时间是不好的约束,主要依赖于间接的动力学混合参数或不精确的年龄测量与碎片结构的恒星。在这里,我们的目标是推断出强大的恒星年龄与银河系的子结构,更直接地约束合并的历史银河系。通过结合运动学,asteroseismic和光谱数据,在可用的情况下,我们推断恒星年龄的样本10红巨星运动学选择与恒星晕,其中一个子集与盖亚-土卫二-香肠晕子结构,并比较他们的年龄在银河系盘3红巨星。尽管这项工作确定的绝对和相对年龄存在系统性差异,但该样本中恒星的年龄排名是稳健的。将相同的可观测输入传递到多个恒星年龄测定包,我们在我们的样本8 $\pm$ 3(统计)中测量了盖亚-土卫二-香肠恒星的加权平均年龄。$\pm$ 1(系统)Gyr.我们还确定了盖亚-土卫二-香肠人口的分层年龄,在原地晕和磁盘的明星,发现盖亚-土卫二-香肠人口年龄为8.0 $^{+3.2}_{-2.3}$ Gyr。虽然我们不能区分层次人口年龄的晕或磁盘结构与我们有限的数据和样本的恒星,这个框架应该允许不同的特点,银河系的子结构,使用更大的恒星样本和额外的数据在不久的将来。
2021-09-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Light-element Abundance Variations in the Milky Way Halo
我们提出的证据的贡献,高质量的球状星团的恒星晕的银河系。使用SDSS-II/SEGUE光谱超过1900 G-和K-型晕巨星,我们首次确定了一个子集的恒星CN带强度显着较大,CH带强度较低,比大多数晕场星,在固定的温度和金属丰度。由于CN带强的不均匀性和通常伴随的丰度变化目前被理解为恒星形成的结果,在球状星团,我们解释这个子集的晕巨星的结果,球状星团溶解到星系晕。我们发现,我们的样本中有2.5%是CN-强,并可以推断,根据最近的球状星团演化模型,晕场星最初形成的分数内球状星团可能高达50%。
2010-05-21 astro-ph.GA
The Influence of a Kinematically Cold Young Component on Disc-Halo Decompositions in Spiral Galaxies: Insights from Solar Neighbourhood K-giants
在盘星系HI旋转曲线的分解中,需要通过估计盘面密度来打破盘星系的引力场与暗晕之间的简并。这是通过将圆盘的垂直速度分散测量与圆盘刻度高度相结合来完成的。圆盘的垂直速度色散是从近面螺旋星系的吸收线(靠近V波段)测量的,光来自所有年龄的巨星的混合种群。然而,这些星系的标度高度是从边缘星系的近红外表面测光统计估计的。因此,标度高度的估计主要是由年龄较大(> 2 Gyr)的红巨星组成的。在本文中,我们证明了测量的速度色散的重要性,用于估计垂直尺度高度相同的老年人口的恒星。本文分析了太阳附近K巨星的垂直运动学。我们发现垂直速度分布最适合的两个组成部分的分散度为9.6 +/- 0.5公里/秒和18.6 +/- 1.0公里/秒,我们解释为分散的年轻和老盘人口分别。结合(单一)测量的总年轻+老盘人口(13.0 +/- 0.1公里/秒)的速度分散与规模的高度估计老年人口将低估光盘表面密度的一个因素~ 2。这样一个圆盘的峰值旋转速度只有最大圆盘的70%,因此使它看起来是次最大的。
2015-11-19 astro-ph.GA
Weighing the stellar constituents of the Galactic halo with APOGEE red giant stars
众所周知,银河系晕中的恒星质量很难确定,因为太阳附近的恒星很少。$\it{Gaia}$的初步证据表明,附近的恒星晕是由一个大规模的吸积事件-称为$\it{Gaia-Enceladus}$或香肠-这些限制现在越来越紧迫。我们测量的质量在运动学上选择的单丰度人口(地图)的恒星晕之间的$-3 <$ [Fe/H] $< -1$和$0.0 <$ [Mg/Fe] $< 0.4$使用红巨星从APOGEE DR 14计数。我们发现,地图是很好的三轴椭球面上的单次幂律拟合,我们表明,幂律斜率$α$的变化,使高$\mathrm{[Mg/Fe]}$人口有$α\sim 4$,而低[Mg/Fe]地图更多的扩展与浅斜率,$α\sim 2$。我们估计恒星的总质量为$M_{*,\mathrm{tot}} = 1.3^{+0.3}_{-0.2}\times10^{9}\ \mathrm{M_{\odot}}$,其中我们估计$\sim 0.9^{+0.2}_{-0.1} \times 10^{9} \mathrm{M_{\odot}}$是吸积的。我们估计具有$e > 0.7$的吸积星的质量是吸积晕质量的$M_{*,\mathrm{accreted},e>0.7} = 3 \pm 1\ \mathrm{(stat.)}\pm 1\ \mathrm{(syst.)}\times10^{8}\ \mathrm{M_\odo…
2020-01-07 astro-ph.GA
All quiet in the outer halo: chemical abundances in the globular cluster Pal 3
外晕中的球状星团是研究银河系恒星晕组成和起源的重要探针。目的:我们推导出红巨星的化学元素丰度比属于远程(R~90千秒差距)GC 103和比较我们的测量的红巨星在内部和外部晕GCs。研究方法:从高分辨率光谱的四个红巨星,获得与麦哲伦/MIKE摄谱仪在适度高的S/N,我们推导出25 α,铁峰,和中子捕获元素的化学丰度。这些丰度比证实了共同添加低S/N HIRES光谱的19颗恒星沿红巨星分支。结果如下:M13显示出α增强的丰度模式,它的Fe峰和中子俘获元素比率与晕场星和具有相同金属丰度的代表性内晕GC(如M13)中发现的完全一致。重元素的形成似乎受r-过程核合成的控制。我们有限的样本并没有显示出任何显着的恒星之间的丰度变化,在这个集群,虽然一个弱的Na-O反相关不能排除由目前的数据。结论:因此,G33看起来像是一个原型GC,其丰度比与矮球状恒星不同,排除了与这种外部系统的直接联系。这一结论是强调缺乏显着的丰度分布在此GC,在矮星系中看到的广泛的丰度分布。银河系外晕和内晕的GC在化学上似乎是同时代演化的,经历了类似的富集历史。
2009-08-18 astro-ph.GA
Simulating the "hidden giant" in cold and self-interacting dark matter models
我们进行了一系列的受控N体模拟研究最近发现的Antlia 2星系在冷暗物质(CDM)和自相互作用暗物质(SIDM)的情况下的实现。我们的模拟包含六个基准模型,其中我们改变初始晕浓度和自散射截面。我们采用动机良好的初始恒星和晕质量,我们的基准轨道有一个小的近心。在银河系潮汐场中演化后,模拟星系经历了显著的质量损失,其恒星分布也相应扩大。这些潮汐效应是更突出的,如果初始晕浓度较低,如果自散射截面较大。结果表明,在CDM中,如果晕浓度较低,恒星分布较弥散,则类Antlia 2星系可以形成,而在SIDM中,这些条件可以放宽。我们还发现,所有的模拟星系预测大致相同的恒星速度色散后,恒星粒子的选择标准。这对利用潮汐扰动系统测试暗物质模型具有重要意义。
2020-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
The Peculiar Chemical Inventory of NGC 2419 -- An Extreme Outer Halo "Globular Cluster"
NGC 2419是一个巨大的外晕星系球状星团,其恒星先前已被证明具有某种特殊的丰度模式。我们用Keck/HIRES在合理的信噪比下观测到了NGC 2419的7颗亮巨星。其中一颗巨行星非常特殊,[Mg/Fe]极低,[K/Fe]极高,但大多数其他元素的丰度正常。丰度模式与任何超新星模型的核合成产率都不匹配。其他六颗恒星的丰度比是典型的内晕星系球状星团,图中以附近球状星团M30中的巨星为代表。虽然我们的测量表明NGC 2419在某些方面是不寻常的,但它的整体性质并没有提供令人信服的证据来证明内晕和外晕球状星团之间的差异。
2011-07-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
A catalogue of oxygen-rich pulsating giants in the galactic halo and the Sagittarius stream
为了建立晕中富氧(记为M)渐近巨星分支(AGB)星的星表,补充富碳(C)星的星表,合并了以前位于北半球的Miras和SRa半正则星的列表,并清除了各种缺陷。在排除已知的C星之后,颜色和周期等特征表明大多数剩余的物体都是M星。距离是通过周期-光度关系获得的。根据它们在天空中的位置,我们确定了位于$|Z| > 5$ ~kpc的恒星绝大多数位于Sgr潮臂中。M星比C星多。我们的距离标度得到了位于球状星团中的两个冷变星的支持。沿着Sgr臂,我们的物体的距离与最近的RR Lyrant距离有合理的一致性。少数恒星的距离可达150 kpc,其中可能有4颗在尾臂远心处,2颗在A16亚结构中,与2颗C星的夹角很近。从$Gaia$和其他来源收集了90个径向速度。提供了一个包含417颗M脉动AGB星的星表。它包含$\sim$ 260颗恒星,在光环中,$|Z| > 5$ ~kpc。它们的$K_{\rm s}$星等范围从8 μ p到13 μ p。为了比较,星表也提供了$\sim 150$星,其星盘上的$5$ ~ $< K_{\rm s} <$ ~ $8$。该目录可在要求(NM)之前,在CDS。
2019-03-28 astro-ph.GA
The contribution of N-rich stars to the Galactic stellar halo using APOGEE red giants
溶解的球状星团(GC)的贡献,银河系晕的恒星内容是一个关键的约束模型的GC的形成和破坏,以及银河系的质量组装历史。APOGEE的早期结果指出,被破坏的GC对内晕的恒星含量有很大的贡献,高达25 $\%$,这比以前对更遥远的晕区的估计大了一个数量级。我们着手测量N-丰富和正常晕场恒星之间的比例,作为距离的函数,通过在APOGEE DR 16中进行晕场种群的密度建模。我们的研究结果表明,在1.5 kpc的银河系中心,富N星贡献了一个更高的16.8 $^{+10.0}_{-7.0}$ $\%$分数的总恒星晕质量预算比2.7 $^{+1.0}_{-0.8}$ $\%$比在10 kpc的贡献。假设富N星是前GC成员,现在居住在恒星晕场,并假设第一和第二人口GC星之间的比例为1:2,我们估计总的贡献从破坏GC星的数量级为27.5 $^{+15.4}_{-11.5}$ $\%$在r = 1.5 kpc和4.2 $^{+1.5}_{-1.3}$ $\%$在r = 10 kpc。此外,由于我们的方法需要拟合的恒星晕的密度模型,我们整合这样的密度在一个球壳从1.5-15千秒差距的半径,并找到一个总的恒星质量产生的溶解和/或蒸发GC的$M_{\mathrm{GC,total}}$ = 9.6 $^{+4.0}_{-2.6}$ $\times$ 10 $^{7}$ M $\odot$。
2022-10-12 astro-ph.GA
Multi-Wavelength Signatures of a Giant Cometary Radio Halo in MACSJ0417-1154
National Centre for Radio Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所国家射电天体物理中心);International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所国际理论科学中心);Dipartimento di Fisica e Astronomia (DIFA), Università di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文系);Istituto Nazionale di Astrofisica – Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica (IASF)(意大利国家天体物理研究所空间天体物理与宇宙物理学研究所)
研究MACSJ0417中射电晕,利用多频段数据及X射线分析,发现其光谱特征、亮度边缘等,支持湍流再加速模型,排除纯强子模型,提出该星系团正沿SE - NW轴进行小偏轴解离合并并驱动产生巨大射电晕。
2026-07-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Chemical tagging in the SDSS-III/APOGEE survey: new identifications of halo stars with globular cluster origins
我们提出了新的鉴定星系晕中的五个红巨星的化学丰度模式,表明它们最初形成于球状星团。使用来自阿帕奇点天文台星系演化实验(APOGEE)调查的数据,通过斯隆数字巡天数据发布12(DR 12),我们首先确定可能的晕巨星,然后搜索那些与球状星团相关的众所周知的化学标记,特别是氮和铝的富集。我们发现在我们的样本中有2%的晕巨星具有这种化学特征,与以前的结果一致。根据我们以前对这个主题的工作的解释,这意味着至少有13%的晕星最初形成于球状星团。球状星团形成的理论认识的最新进展提出了有关的解释问题,我们承认,这些移民代表的晕场的一小部分的可能性。在晕场中,具有球状星团化学标记的恒星数量与球状星团中的数量大致相同,无论它们是否伴随着更大数量的前球状星团恒星。
2016-05-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
ASKAP reveals giant radio halos in two merging SPT galaxy clusters -- Making the case for a direction-dependent pipeline --
来自澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)的早期科学观测揭示了与南极望远镜通过其Sunyaev Zel'dovich信号探测到的两个星团有关的漫射无线电发射的清晰信号。SPT CLJ 0553 -3342(MACSJ0553.4-3342)和SPT CLJ 0638 -5358(Abell S 0592)都是经历了重大合并的高质量透镜星系团。为了改进这些ASKAP早期科学观测的数据产品,并创建星系团的科学保真度图像,我们使用最先进的软件{ \sc DMMS}和{ \sc DDFacet}进行了方向相关(DD)校准和成像。我们发现,在ASKAP图像的伪影大大减少后,方向校准。在这里,我们提出了我们的DD校准ASKAP无线电图像的两个集群显示明确的巨型无线电晕与最大的线性尺度为$\sim1$ ~Mpc。MACSJ0553.4-3342中的晕轮先前在323 MHz的GMRT观测中被检测到,但在我们的ASKAP图像中看起来更扩展。虽然有一个冲击检测到在这个集群的热X射线发射,我们发现,在冲击区域的粒子数密度太低,允许产生的射电冲击。Abell S 0592中的射电晕是一个新发现,其西南边界与X射线中检测到的冲击相吻合。我们讨论了这些晕的起源考虑强子和湍流再加速模型以及来源的\textit{seed}电子。这项工作对ASKAP的宇宙演化图(EMU)调查在探测星团内中等射电源方面的潜力给出了…
2020-06-02 astro-ph.GA astro-ph.IM