New spectroscopic confirmations of Lyman-$α$ emitters at z $\sim$ 7 from the LAGER survey
我们报告光谱确认的15个莱曼α星系在$z\sim7$,这意味着光谱确认率$\sim$ 80%的候选人从LAGER(莱曼α星系在再电离时代),这是最大的(24度$^2$)调查,旨在寻找莱曼α发射体(LAEs)在$z\sim7$使用深窄带成像从DECam在CTIO。高红移LAEs是宇宙再电离的敏感探针,窄带成像是选择大量LAEs的一种稳健而有效的方法。在这项工作中,我们提出的结果,从光谱的后续LAE候选人在两个LAGER领域,COSMOS和WIDE-12,使用观测凯克/LRIS。我们报告了在15个候选者(11个在COSMOS和4个在WIDE-12领域)中成功检测到Ly $α$发射。其中三个在COSMOS有匹配的确认,从以前的LAGER光谱的后续行动,是一部分的过密区域,LAGER- $z7$ OD 1。此外,在LRIS观测中没有检测到的两个候选者已经从麦哲伦获得了光谱确认。包括这些,我们获得LAGER LAE候选物的光谱确认成功率为$\sim$ $80$ %。除了Ly $α$,我们没有发现任何其他的UV星云线在我们的LRIS光谱,但是,我们估计2 $σ$的上限为NV/Ly $α$,$f_{NV}/f_{Lyα} \lesssim 0.27$,这意味着这些来源的电离辐射主要是由恒星的形成。包括这项工作的确认,LAGER共有33个LAE源现在被光谱确认。LAGER已经将$z\sim7$的光…
2021-11-01 astro-ph.GA
Reproducing the Kinematics of Damped Lyman-alpha Systems
我们研究了阻尼莱曼α系统(DLAs)的运动学结构的一系列宇宙学流体动力学模拟使用AREPO代码。我们能够匹配相关的低电离金属吸收剂的速度宽度的分布,大大优于早期的工作。我们的模拟产生了一个人口的DLAs为主的晕维里速度约70公里/秒,符合图片相对较小,微弱的物体。此外,我们再现了所观察到的速度宽度和金属丰度之间的相关性和Si II的等效宽度分布。仍然存在一些中等统计意义的差异;我们的光谱中有太多的吸收集中在轮廓的边缘,并且速度宽度分布的确切形状略有不同。我们表明,与以前的工作相比,改进主要是由于我们从恒星形成的强烈反馈和我们对金属电离态的详细建模。
2015-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The circumgalactic medium in Lyman-alpha: a new constraint on galactic outflow models
星系外流对于我们理解星系形成和演化至关重要。然而,基本反馈过程的细节仍不清楚。我们比较Ly $α$观测的环星系介质(CGM)的莱曼Break Galerkin(LBG)与他们的模拟CGM的模拟观测。我们使用宇宙流体动力学'放大'模拟的LBG,其中包含强大的,动量驱动的星系外流。在$z=2.2$和$z=2.65$使用模拟快照,对应于现有的观测数据。模拟后处理的辐射转移代码\textsc{crash}考虑电离光子对模拟LBG周围的氢气的影响。我们生成模拟吸收线图与来自观测到的密切星系星系对的数据进行比较。我们用我们新开发的Monte-Carlo程序\textsc{slaf}计算了Ly $α$光子通过CGM的散射,并与LBG周围弥漫Ly $α$晕的观测结果进行了比较。我们的基准星系外流模型更接近复制目前观察到的特征的CGM在Ly $α$比一个参考低效的反馈模型用于比较。然而,我们的基准模型仍然难以再现内部CGM的观测数据(在撞击参数$b<30$ kpc下)。我们的研究结果表明,银河系外流影响银河系周围的Ly $α$吸收和发射主要是在碰撞参量$b<50$ kpc,而冷吸积流占主导地位,在更大的距离。我们讨论了这一结果的影响,并强调潜在的约束力CGM观测-在发射和吸收-银河系外流模型。
2019-01-13 astro-ph.GA
A Close Relationship between Lyman Alpha and Mg II in Green Pea Galaxies
Mg II 2796,2803双合线常被用来测量星系中的星际介质吸收,从而作为反馈和流出的诊断。然而,Mg II的解释仍然令人困惑,这是由于光子的共振捕获和再发射,类似于莱曼α。因此,在本文中,我们提出了新的MMT蓝通道光谱仪观测Mg II的10个绿豌豆星系的样本在z~0.2-0.3,其中莱曼α先前观察到的宇宙起源光谱仪在哈勃太空望远镜。与强大的,(大多)双峰莱曼阿尔法配置文件,这些星系允许我们观察镁II在低H I柱密度的限制。我们发现强Mg II发射和很少或没有吸收。我们使用光电离模型表明,星云Mg II从H II区是不可忽略的,和Mg II/[OIII] 5007与[OIII] 5007/[OII] 3727的比例形成一个紧密的序列。使用这个关系,我们预测固有的镁II通量,并表明镁II逃逸分数范围从0到0.9。我们发现,镁II逃逸分数密切相关的莱曼α逃逸分数,和镁II线配置文件显示更广泛和更多的红移排放时,逃逸分数低的证据。这些趋势是预期的,如果逃逸分数和速度分布的莱曼阿尔法和镁II的形状共振散射在相同的低柱密度气体。由于与莱曼α的密切关系,Mg II可以作为再电离时代的有用诊断,在那里莱曼α和莱曼连续谱光子不容易观察到。
2018-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The colors and sizes of recently quenched galaxies: a result of compact starburst before quenching
我们分析的颜色和大小的32个静态(UVJ选择)的星系与强大的巴耳末吸收($\mbox{EW}(Hδ) \geq 4$)在$z\sim0.8$从DR 2的LEGA-C调查测试的假设,这些星系经历了紧凑的,中央星暴淬火前。这些最近熄灭的星系,通常被称为后星暴星系,跨越了广泛的颜色范围,我们发现颜色和半光半径之间存在明显的相关性,因此蓝色星系较小。我们建立简单的玩具模型来解释这种相关性:一个正常的恒星形成盘加上一个中央的,紧凑的星爆组件。具有$\sim$ ~100 Myr的指数衰减时间尺度的爆发产生的$\sim10\%$超过预先存在的质量的100\%,可以重现所观察到的相关性。更显著的爆发也会产生更蓝更小的后代。我们的研究结果意味着,当星系迅速关闭恒星形成时,它们通常会经历紧凑的星暴事件,并且观察到的大小和颜色的大范围传播主要反映了各种爆发强度。最近淬火的星系应该有年轻的恒星年龄的中心,多波长数据与高空间分辨率,需要揭示年龄梯度。这种类型的形成历史应该是由高耗散过程造成的。虽然确定单个星系的机制是具有挑战性的,但一些最近熄灭的星系显示出引力相互作用的迹象,这表明合并可能是触发$z\sim0.8$快速关闭恒星形成活动的重要机制。
2019-12-08 astro-ph.GA
Large Scale Environment of a $z=6.61$ Luminous Quasar Probed by Ly$α$ Emitters and Lyman Break Galaxies
拥有超大质量黑洞的类星体(QSO)被认为存在于拥有星系超密度的大质量晕中。然而,许多观测显示,$z\gtrsim6$类星体周围的星系密度是平均或较低的。这可能部分是因为他们测量的星系密度仅为类星体周围数十弧分$^2$,可能忽略了潜在的更大尺度的星系过密度。以前的一些研究也只观测到莱曼破裂星系(LBG,大质量的老星系),而错过了类星体周围的低质量年轻星系,如Ly PDMATHAMO发射体(LAEs)。在这里,我们提出的观测LAE和LBG候选人在$\sim700$ arcmin $^2$周围的$z=6.61$发光类星体使用斯巴鲁望远镜Suprime-Cam与窄/宽带。我们比较它们的天空分布,数量密度和角相关函数与LAEs/LBG以相同的方式检测和可比的数据质量在我们的空白对照领域。在类星体场中,LAEs和LBG在4-20 Mpc的角尺度上成团,但LAEs在整个场域上主要表现为低密度,而LBG则形成$30\times60$和Mpc $^2$的大尺度结构,其中包含3- $7σ$高密度团块。最高密度的团块包括明亮的(窄带中为23.78 mag)扩展的($\gtrsim 16$ kpc)Ly $α$团块候选物,指示密集环境。类星体可能是结构的一部分,但并不精确地位于任何高密度峰上。在类星体附近,LAE显示出欠密度,而LBG的平均密度比控制场高出$4σ$。如果这些环境反映了晕的质量,类星体可能不…
2018-03-02 astro-ph.GA
Gaia-assisted selection of a quasar reddened by dust in an extremely-strong Damped Lyman-α Absorber at z=2.226
阻尼Lyman-α吸收体(DLAs)作为类星体吸收线系统的一种,是目前研究星系宇宙化学演化的重要信息来源。然而,这一信息受到灰尘影响的程度仍有待了解。一种策略是专门寻找被富含金属和尘埃的前景吸收剂变红的类星体。在这封信中,我们发现了一个z=2.60的类星体,它被z=2.226的极强DLA中的尘埃强烈地红化。这个类星体是通过一种新的选择确定的,这种选择将欧空局盖亚卫星的天体测量与光学和近/中红外测光结合起来。我们推断总中性原子氢柱密度log N(HI)=21.95{ \pm }0.15和[Zn/H]>-0.96的气相金属丰度的下限。该DLA在显示CI中见证的屏蔽中性气体和CO分子带的试探性探测方面也是显著的。类星体的光谱能量分布(SED)可以用一个正常的类星体SED来解释,该SED被来自一个DLA的尘埃红化,其金属丰度为太阳的10%,尘埃消光为A_V=0.82{ \pm } 0.02等,消光曲线类似于LMC,具有2175等消光特征。这种类星体吸收线系统在以前的调查中非常罕见,大多数调查都显示了低消光的视线。因此,目前的情况表明,以前的样品没有充分代表灰尘吸收剂的比例。需要建立此类系统的完整样本,以评估这种影响的重要性。
2019-04-02 astro-ph.GA
Clustering of Lyman-alpha Emitters Around Quasars at $z\sim4$
观测到的$z>3.5$类星体的强烈聚集表明它们是由大质量($M_{\rm{halo}}\gtrsim10^{12}\,h^{-1}\,\rm{M_{\odot}}$)暗物质晕承载的。假设类星体和星系追踪相同的大尺度结构,这也应该表现为类星体周围强烈的星系聚集。以前对高红移类星体环境的研究,主要集中在$z>5$,未能找到这些超密度的令人信服的证据。本文用$R\lesssim7\,h^{-1}\,{\rm{Mpc}}$的$z\sim4$探测尺度对17个类星体周围的莱曼α发射体进行了观测。对于我们的完整样本,我们测量类星体周围的平均LAE过密度为1.4,我们通过拟合类星体-LAE互相关函数来量化。我们发现一个幂律形状的相关长度为$r^{QG}_{0}=2.78^{+1.16}_{-1.05}\,h^{-1}\,{\rm{cMpc}}$的$γ=1.8$的固定斜率的一致性。我们还测量了LAE自相关长度,并发现$r^{GG}_{0}=9.12^{+1.32}_{-1.31}\,h^{-1}$ \,cMpc($γ=1.8$),其比空白字段中测量的值高$3.3$倍。总之,我们的结果清楚地表明,LAEs显着聚集在$z\sim4$类星体周围。我们比较观察到的集群与预期从确定性的偏见模型,LAEs和类星体探测相同的底层暗物质密度,并发现我们的测量值低于预测的密度的2.1倍。我们讨论了这种差异的可能解释,…
2019-04-11 astro-ph.GA
Extremely strong DLAs at high redshift: Gas cooling and H$_2$ formation
利用VLT/X-shooter对类星体视线上观测到的7个候选极强阻尼Lyman-$α$吸收系统(ESDLAs,$N(\text{HI})\ge 5\times 10^{21}$ cm $^{-2}$)进行了光谱研究。我们确认了极高的柱密度,尽管略低于四个系统的原始ESDLA定义(0.1~dex)。我们测量了所有系统的低电离金属丰度和粉尘消光。对于两个系统,我们还发现了强相关的H-$_2$吸收$\log N(\text{H$-2 $)[cm$ ^{-2} $]}=18.16\pm0.03$和$19.28\pm0.06$,分别在$z=3.26$和$2.25$朝向J2205+1021和J2359+1354),而对于其余五个系统,我们测量了H-$_2$柱密度的保守上限,通常为$\log N(\text{H$-2 $)[cm$ ^{-2} $]}<17.3$。与总体阻尼Lyman-$α$群体($\sim 5-10$ %)相比,在高HI柱密度下增加的HPDMATHABMP检测率($10-55$ %,68%置信水平)证实了先前的工作。我们发现,这七个ESDLA有类似的观察到的性质,如以前研究的类星体和伽马射线爆发余辉,这表明他们探测星系的内部区域。我们使用在激发的精细结构水平的电离碳的丰度计算通过CII $λ$ 158 $μ$ m发射的冷却速率,并将它们与文献中的阻尼Lyman-$α$系统的冷却…
2022-01-01 astro-ph.GA
The Low Redshift Circumgalactic Medium in Simba
我们研究的性质的低红移环星系介质(CGM)周围的恒星形成和淬火星系的辛巴宇宙流体动力学模拟,重点比较HI和金属线吸收的观测COS晕和COS矮调查。晕重子分数通常是宇宙分数的$\lesssim 50\%$,这是由于低质量时的恒星反馈和高质量时的喷流模式活动星系核反馈。淬冷星系的CGM中重子和金属是$\gtrsim 90\%$热气体,而恒星形成星系的CGM是多相的。热的CGM气体金属丰度较低,而温的和冷的CGM气体金属丰度接近银河系气体。在Simba恒星形成星系的匹配样本周围,HI和选定的金属线(MgII,SiIII,CIV和OVI)的等效宽度,覆盖分数和总路径吸收与COS-Halos和COS-Dwarfs观测到的$\lesssim 0.4$ ~dex基本一致,取决于离子和假设的电离背景。在匹配的淬灭星系周围,所有离子的吸收都较低,HI吸收明显低于预测。金属线吸收对光电离背景的选择很敏感;假设最近的背景,Simba匹配OVI,但低估了低离子,而较旧的背景匹配低离子,但低估了OVI。Simba再现了在恒星形成和淬灭星系周围观察到的OVI吸收的二分法。CGM金属主要来自恒星反馈,而喷流模式AGN反馈减少吸收,特别是对较低的离子。
2021-09-06 astro-ph.GA
Relight the Candle: What happens to High Redshift Massive Quenched Galaxies
利用Magneticum Pathfinder模拟成功重现了JWST和ALMA观测到的高红移大质量猝灭星系,发现其复苏恒星主要形成于星系外部,且这些星系多位于银河系晕质量的侧节点而非最大节点中。
2023-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Physical Nature of the Most Metal-Poor Damped Lyman Alpha Systems
利用高分辨率、大尺度的LAOZI宇宙学模拟研究了$z=3$上贫金属(${\rm [Z/H]<-2}$)阻尼莱曼α系统(mpDLA)的性质.下面是mpDLAs的物理图像。大多数mpDLAs位于距主星系中心$\ge 20$ ~kpc的区域,这些区域是来自星系际介质的下沉冷气流,下沉速度为$\sim 100$ km/s,温度为$\sim 10^{4}$ K。对于每个宿主星系,平均而言,半径$150$ ~kpc范围内大约$1\%$的区域被mpDLAs覆盖。mpDLAs是相对弥散的($n_{\rm{gas}} \sim 10^{-2}$ cm $^{-3}$),金斯准稳定的,并且有非常低的恒星形成率($\dotΣ \le 10^{-4} M_{\odot} \rm{\ yr}^{-1} \rm{\ kpc}^{-2}$)。当mpDLAs向内迁移到星系中心时,它们在这个过程中与高金属丰度气体和恒星流出物混合,将自己从贫金属类别中去除,并使星系的中心($\le 5$ kpc)区域没有mpDLAs。因此,主星系的中心区域主要由富含金属的DLAs而不是mpDLAs组成。模拟的mpDLAs的所有观测值都与观测值非常吻合,除了气体密度,它比观测推断的值低约10倍。然而,观测推断值是基于简化的假设,而这些假设在模拟中没有得到证实。
2016-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Deep Ly$α$ Survey in ECDF-S and COSMOS: I. General Properties of Lyman-alpha Emitters at $z\sim2$
Ly $α$发射体(LAEs)可能代表了低质量区的一个重要星系群。我们提出了我们在COSMOS和ECDF-S领域的深窄带成像调查,并在$z=2.23\pm0.03$研究LAEs的性质。在麦哲伦II望远镜进行的窄带调查,使我们能够获得一个样本的452 LAEs达到$5σ$极限的$\sim26$马格。我们的Ly $α$光度函数扩展到$10^{41.8}$ erg的$^{-1}$与陡峭的暗端斜率。使用多波长辅助数据,特别是深斯皮策/IRAC 3.6 $μ$ m和4.5 $μ$ m光度数据,我们获得了可靠的恒星质量估计130 IRAC检测LAE,跨越范围$8 < {\rm log}(M_\star/M_\odot)< 11.5$。对于其余的IRAC未检测到的LAE,中位叠加光谱能量分布产生的恒星质量为${\rm log}(M_\star/M_\odot)=7.97^{+0.05}_{-0.07}$和休息帧紫外线发射表明,中值恒星形成率为${\rm log} (SFR/M_\odot$年$^{-1})=-0.14\pm0.35$。斯皮策/MIPS 24 $μ$ m甚至Herschel远红外观测都探测到了六个LAE。考虑到六个MIR/FIR探测到的LAEs,我们的LAEs涵盖了广泛的恒星形成率(${\rm 1<SFR<2000}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$)。虽然LAEs作为…
2018-08-08 astro-ph.GA
Lyman Alpha Signatures from Direct Collapse Black Holes
“直接坍缩黑洞”(DCBH)为红移高达z~7的超大质量黑洞提供了可能的种子。我们研究莱曼α(Lya)辐射转移通过简化表示的DCBH方案。我们发现坍缩云的引力加热导致Lya冷却光度高达~ 1 e38(M_gas/1 e6 Msun)^2 erg/s。在坍缩的最后阶段,Lya的产生速率可以显著地更大,但是碰撞去激有效地抑制了出现的Lya通量。在云的特定演化阶段,中心源的光电离将Lya光度提高到L~ 1 e43(M_BH/1 e6 M_sun)erg/s,其中M_BH表示为该源提供动力的黑洞的质量。我们预测,Lya谱线的宽度和速度偏移范围从几十到几千公里/秒,敏感地依赖于云的演化状态。我们还将我们的预测与CR 7(Sobral et al. 2015)的观测结果进行了比较,CR 7是一种z~7的发光Lya发射体,可能与DCBH有关。如果CR 7是由一个黑洞提供能量的,那么它的Lya通量就需要M_BH> 1 e7 M_sun,这超过了DCBH最初形成时的质量。观测到的Lya谱的宽度表明,氢的柱密度很低,log [N_HI/cm^-2]~19-20。Lya光谱的形状表明这种气体正在流出。这些要求意味着,如果CR 7含有DCBH,那么使其形成的物理条件已被大部分消除,这与理论预期一致。
2016-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy Proximate Damped Lyman-Alpha Systems and HI Reionization Topology in TECHNICOLOR DAWN
New Mexico State University(新墨西哥州立大学);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心(DAWN));Niels Bohr Institute, University of Copenhagen / DTU-Space Technical University of Denmark(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所/丹麦技术大学空间研究所)
本文通过TECHNICOLOR DAWN模拟研究了高红移银河系前景中的近邻Lyman-α吸收体(PDLAs)与HI再电离拓扑的关系,探讨了PDLAs是否能作为再电离进程的示踪体。
2026-07-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extended Lyman alpha haloes around individual high-redshift galaxies revealed by MUSE
我们报告的检测扩展Ly α发射周围的个别恒星形成星系的红移z = 3-6在超深曝光的哈勃深场南获得与MUSE的ESO-VLT。在方位角平均径向剖面中,数据达到了约1 x 10^-19 erg s^-1 cm^-2 arcsec^-2的极限表面亮度(1 σ),比以前的窄带成像提高了一个数量级。我们的样本由26个光谱证实的Ly α发射,但大多数连续微弱(mAB>~ 27)星系。在大多数物体中,Ly α发射比UV连续光扩展得多。虽然样本中最暗的5个星系没有明显检测到Ly α晕,但推导出的上限表明这只是由于S/N不足。因此,即使对于z>3的低质量(~10^8-10^9 M_sun)恒星形成星系,Ly α晕似乎(几乎)无处不在。我们分解成一个紧凑的“连续体”和扩展的晕组件的每个对象的Ly α发射,并推断晕的大小和亮度。扩展的Ly α发射近似遵循指数表面亮度分布,尺度长度为几千秒差距。虽然这些光环的绝对大小相当适中,但它们比HST看到的相应静止框架紫外连续源大5-15倍。它们也比低红移恒星形成星系周围的Ly α晕延伸得多,约为5倍。在观测到的Ly α通量中,约有40%至>90%来自扩展晕成分,这一部分与Ly α晕的绝对或相对大小没有明显的相关性。我们的观测提供了直接的见解,至少部分中性气体的空间分布,居住在低到中等质量的星系在z > 3的环星系介质。
2015-12-21 astro-ph.GA
On the formation of massive quiescent galaxies with diverse morphologies in the TNG50 simulation
观测表明,恒星形成活动和星系的形态密切相关,但其潜在的物理联系还没有得到很好的理解。利用TNG 50模拟,我们研究了在$z=0$选取的质量范围为$10.5<\log(M_{\rm stellar}/M_{\odot})<11.5$的102个大质量静止星系的猝灭和形态演化。星系的形态是量化的基础上,他们的运动学,我们直接从恒星形成的历史来衡量个别星系的淬火时标。我们表明,星系往往会更迅速地淬火,如果他们:(一)是卫星在大规模的晕,(二)有较低的恒星形成气体分数,或(三)注入大量的黑洞动能反馈能量。通过跟踪全球演化路径,我们得出结论,静止盘主要是盘星系,最近和缓慢淬火。在$z=0$,大约有一半的静止椭圆星系在更高的红移下迅速猝灭,同时仍然是盘状的。在静止时,它们主要是通过圆盘加热逐渐变得更椭圆,但这些椭圆星系仍然保持一定程度的旋转。另一半的静止椭圆星系具有最随机的运动为主的运动学建立大的球状组件淬火前主要通过合并,或在某些情况下,错位气体吸积。然而,在许多情况下,有助于形态转变的合并并不会立即使星系熄灭。总之,我们发现淬火和形态转变是解耦的。我们的结论是,TNG黑洞反馈-结合随机合并历史的星系-导致了大量的淬火时间尺度和丰富的形态景观的多样性。
2021-12-14 astro-ph.GA
Tracing the reionization epoch with ALMA: [CII] emission in z~7 galaxies
本文给出了四个星系在再电离期[CII]158 $μ$ m辐射的新结果。这些星系先前被证实是在红移之间的6.6和7.15之间的存在下,在其光谱中的Ly $α$发射线。Ly $α$发射线与[CII]线给出的系统红移相比红移了100-200 km/s。这些速度偏移量小于具有相似紫外光度和发射线性质的z~3 Lyman break星系中观测到的速度偏移量。较小的速度偏移降低了Ly $α$的可见性,因此在一定程度上减轻了在z~7处非常中性的IGM的需要,以解释在该时期观察到的Ly $α$发射体的分数的下降。这些星系的[CII]发射量为L[CII]=0.6-1.6 x10 $^8 L_\odot$:这些光度使它们始终低于在低红移恒星形成和贫金属星系中观察到的SFR-L[CII]关系,也低于z =5.5 Lyman break星系,具有类似的恒星形成率。我们认为,以前未检测到的[CII]在z~7星系类似或更小的恒星形成率是由于选择效应:以前的目标大多是强的Ly $α$发射,因此可能是贫金属系统,而我们的星系更具有代表性的一般高红移恒星形成人口。
2016-08-31 astro-ph.GA
The Lyman Continuum Escape Fraction of Galaxies and AGN in the GOODS Fields
我们提出了我们的分析的LyC发射和逃逸分数的111光谱验证的星系与活动星系核的$2.26<z<4.3$。我们扩展了Smith等人(2018; arXiv:1602.01555)的ERS样本,使用我们使用HDUV,CANDELS和UVUDF数据独立毛毛雨的WFC 3/UVIS F225 W,F275 W和F336 W马赛克在GOODS南北场中使用64个星系。在111个星系的17个活动星系核中,有一个在F275 W的$m_{AB}=23.19$等(S/N $\simeq$ 133)和$GALEX$ NUV的$m_{AB}=23.77$等(S/N $\simeq$ 13)提供了LyC探测。我们同时将该活动星系核的$SDSS$和$Chandra$谱拟合到吸积盘和康普顿化模型中,并找到了$f_{esc}^{F275W}\simeq 28^{+20}_{-4}$ %和$f_{esc}^{NUV}\simeq 30^{+22}_{-5}$ %的$f_{esc}$值。对于剩下的110个星系,我们堆叠图像剪切,捕捉他们的LyC发射使用的F225 W,F275 W,和F336 W数据的货物和ERS样本,两者结合,以及子样本的星系和没有AGN,$all$星系。我们发现,17个活动星系核的堆栈占主导地位的LyC生产从$\langle z\rangle\simeq 2.3-4.3$的$\sim$ 10的因素…
2020-04-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the environmental influence of groups and clusters of galaxies beyond the virial radius: Galactic conformity at few Mpc scales
暗物质晕内的环境可以抑制星系的恒星形成。然而,环境影响超出维里半径的晕($\gtrsim$ 1 Mpc)是不太明显。一个例子是有争议的颜色或恒星形成之间的相关性,在中央星系和邻近星系的相邻晕在几个Mpc的大分离,称为两晕星系的一致性。我们使用两个星系目录产生的不同版本的半解析模型SAG适用于MDPL 2宇宙学模拟和IllustrisTNG 300宇宙流体动力学模拟研究两个晕一致性通过测量淬火分数的邻近星系作为一个功能的真实空间距离从中央星系。我们发现,低质量的中心星系附近的大质量系统($M_{\rm 200c}$ $\geq$ 10 $^{13}$ $h^{-1}~\rm M_{\odot}$)到5 $h^{-1}$ Mpc的优先淬火相比,其他中心星系在固定的恒星质量$M_{\star}$或固定的主机晕质量$M_{\rm 200c}$在$z$ ~ 0。在所有的星系星表中一致的是,星系团附近的低质量($M_{\star} < 10^{10}$、$h^{-1}~\rm M_{\odot}$或$M_{\rm 200c} < 10^{11.8}$、$h^{-1}~\rm M_{\odot}$)中心星系,尤其是星系群,大多产生双晕星系整合。平均而言,淬火的低质量中心星系比相同质量的恒星形成中心星系更接近大质量晕(约5倍)。我们的研究结果同意其他作品的环境影响的大规模晕,可以延伸到维里半径以外…
2022-04-11 astro-ph.GA
Two Conditions for Galaxy Quenching: Compact Centres and Massive Haloes
我们研究了SDSS($z<0.075$)中两类中心星系和卫星星系的猝灭机制的作用:涉及晕的猝灭机制和涉及致密中心形成的猝灭机制。对于内部致密的中心星系$Σ_{\rm 1kpc} \sim 10^{9-9.4}M_{\odot} {\rm kpc}^{-2}$,猝灭分数$f_{q}$与$Σ_{\rm 1kpc}$有很强的相关性,只有微弱的晕质量$M_{\rm h}$依赖性。然而,在较高和较低的$Σ_{\rm 1kpc}$下,sSFR是$M_{\rm h}$的强功能,并且大多独立于$Σ_{\rm 1kpc}$。换句话说,$Σ_{\rm 1kpc} \sim 10^{9-9.4} M_{\odot} {\rm kpc}^{-2}$将星系分为sSFR低于这个范围的星系和sSFR高于这个范围的星系。在上和下两种状态中,增加$M_{\rm h}$使整个sSFR分布向较低sSFR移动,而形状没有质的变化。即使在固定的$M_{*}$下也是如此,但是在固定的$M_{\rm h}$下改变$M_{*}$不会增加猝灭信息。大多数与$M_{\rm h} > 10^{11.8}M_{\odot}$猝灭中心是致密的($Σ_{\rm 1kpc} > 10^{9}~ M_{\odot} {\rm kpc}^{-2}$),表明与卤素相关的猝灭维持的猝灭相关。然而,21%是扩散的,表明只有晕淬灭。对于晕外围的卫星星系,…
2015-01-16 astro-ph.GA
Two domains of extended Lyman-alpha emission around galaxies: from local radiation to environmental regulation
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);School of Earth & Space Exploration, Arizona State University(亚利桑那州立大学地球与太空探索学院);Department of General Systems Studies, Graduate School of Arts and Sciences, The University of Tokyo(东京大学大学院综合文化研究科一般系统研究专攻);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台)
本研究利用MXDF巡天,对3<z<4的21个LAE的Lyα晕进行分析,发现其Lyα发射在$1r_\text{vir}$内外分别由SFR和环境密度调控,外晕发射源自弥散气体。
2026-08-18 astro-ph.GA
Mapping the working of environmental effects in A963
我们定性地评估和映射的相对贡献的预处理和集群相关的过程中建立的A963,一个巨大的集群在z=0.2,显示出异常高的分数在其内部的恒星形成星系。我们使用Voronoi binning的位置的集群成员的天空平面上,以映射的2D变化的星系属性的中心和下落区域的A963。我们利用全SED拟合、21 cm成像和光谱学方法绘制了四个星系参数(恒星形成星系比例、比恒星形成率、HI亏损和恒星星族年龄)。我们发现一个扩展的区域占主导地位的被动星系沿南北轴穿过集群中心,可能与已知的丝的大尺度结构。有迹象表明,这个区域的被动星系在到达星系团附近之前很久就已经熄灭了。与此相反,在星团中心的东部和西部,是由富含气体的、活跃的恒星形成星系主导的最近吸积区域,这些星系与任何子结构或暗条无关。在这个区域的少数被动星系似乎是最近淬火的,一些富含气体的星系显示出正在进行的冲压压力剥离的迹象。我们报告的第一次尝试性的观察,在21厘米的持续冲压压力剥离在z=0.2,以及观察到的低熵气体流入集群沿细丝的大尺度结构。观测到的A963的星系含量是不同性质星系强烈各向异性吸积的结果。富含气体的恒星形成星系正在从星团的东部和西部吸积,这些星系在r<R200时被淬灭,而大部分的吸积,包含多个群体,沿着南北轴发生,并带来了大部分被动星系。
2020-04-20 astro-ph.GA
LYRA ultra-faints: The emergence of faint dwarf galaxies in the presence of an early Lyman-Werner background
Durham University(杜伦大学);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);University of Hawaii(夏威夷大学);University of Vienna(维也纳大学);Max-Planck-Institut für Astrophysik(马克斯·普朗克天体物理学研究所)
LYRA模型研究早期里曼-韦纳背景对矮星系形成的影响,发现LWB强度影响星系质量-晕质量关系,较弱LWB导致平缓关系,较强LWB在特定质量处出现转折。
2025-11-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The stellar populations of high-redshift dwarf galaxies
我们使用高分辨率($\approx 10$ pc),放大模拟的一个典型的(恒星质量$M_\star\simeq10^{10}M_\odot$)莱曼Break星系(LBG)在$z\simeq 6$调查的恒星星族的六个矮星系卫星,其恒星[气体]质量的范围$\log (M_\star/M_\odot) \simeq 6-9$ [ $\log (M_{gas}/M_\odot) \simeq4.3-7.75$ ]。卫星的性质和演化不依赖于与中心大质量LBG的距离($< 11.5$ kpc)。相反,它们的恒星形成和化学富集历史与它们的恒星(和次晕)质量密切相关。高质量矮星系($\rm M_\star \gtrsim 5\times 10^8 M_\odot$)经历了漫长的恒星形成历史,其特征是许多合并事件。低质量系统会经历一系列短暂的恒星形成阶段,没有合并的迹象;它们的恒星形成活动开始相对较晚($z\approx 7$),并被内部恒星反馈迅速熄灭。尽管演化模式不同,但所有的卫星都呈现球形形态,古老而贫金属的恒星位于内部区域。所有六颗矮卫星都经历了高恒星形成率($\rm >5\,M_\odot yr ^{-1}$)爆发,JWST在瞄准高$z$ LBG时可以检测到。
2020-09-08 astro-ph.GA
An Extremely-red, UV-bright, and Extended Galaxy at z~6 in PRIMER/UDS: An Early Massive Galaxy Caught Quenching after an Obscured Starburst?
University of Virginia(弗吉尼亚大学);University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校)
发现一个z~6的极红紫外明亮星系,揭示其剧烈恒星形成后进入静止阶段的过渡过程,为理解早期大质量静止星系的形成提供新线索。
2025-12-14 astro-ph.GA
On the slow quenching of M* galaxies: heavily-obscured AGNs clarify the picture
我们研究了X射线和射电活动星系核之间的联系及其演化和大质量宿主星系的物理性质,重点关注$0.2 < z < 0.5$的NUVrK色图中$\mathcal{M}^\star (\simeq 10^{10.6} M_\odot)$星系的质量相关淬灭通道。虽然我们的结果证实了(1)射电强活动星系核主要由已经淬灭的超大质量($M_*>10^{11}M_\odot$)星系承载,排除了它们的反馈作为$\mathcal{M}^\star$星系淬灭的主要驱动力,但我们发现(2)受软X射线辐射严重遮蔽影响的X射线活动星系核主要由处于淬灭过程中的$\mathcal{M}^\star$星系承载。这与涉及(贫气体)$\mathcal{M}^\star$星系$after$合并的猝灭方案一致,即猝灭过程的开始,一个场景,其中$\mathcal{M}^\star$星系合并不是原因,而是淬火机制的后果。在这方面,我们讨论了我们的研究结果如何可能支持的图片,缓慢淬火的$\mathcal{M}^\star$星系发生由于沿宇宙细丝晕晕合并。
2020-06-17 astro-ph.GA
Extinguishing the FIRE: environmental quenching of satellite galaxies around Milky Way-mass hosts in simulations
银河系(MW)和仙女座星系(M31)周围的卫星星系的恒星形成和气体含量相对于本星系群(LG)中更孤立的星系在固定的恒星质量下是耗尽的。利用FIRE-2模拟研究了$z=0$星系在$M*=10^{5-10}\rm{M}_{\odot}$周围14 MW质量恒星的气体含量和恒星形成猝灭的环境调节。低质量卫星($M*\lesssim10^7\rm{M}_{\odot}$)大多是静止的,高质量卫星($M*\gtrsim10^8\rm{M}_{\odot}$)大多是恒星形成的,中等质量卫星($M*\approx10^{7-8}\rm{M}_{\odot}$)在静止和恒星形成之间大致相等。在环星系介质中有更多气体的星系有更高的大质量卫星静止分数($M*=10^{8-9}\rm{M}_{\odot}$)。我们发现没有显着的依赖于孤立与配对(LG样)主机环境,和静止分数的卫星周围MW质量和LMC质量主机从FIRE-2模拟是非常相似的。导致淬灭的环境效应也可能发生在MW进入之前的低质量组中作为预处理。低质量的卫星通常在MW级星系进入中心星系之前熄灭,或者在进入低质量星系群或MW级星系期间迅速熄灭。大多数中等质量到高质量的静止卫星在MW质量的晕内经历了$\geq1-2$近心点通道($\approx2.5-5$ Gyr)。大多数具有$M*\gtrsim10^{6.5}\rm{M}_{\odot}$的星系在落…
2022-06-17 astro-ph.GA
HI content at cosmic noon -- a millimeter-wavelength perspective
该研究利用毫米波尘埃辐射与总气体质量的经验关系,反推335个星系(0.01<z<6.4)的HI含量,发现M_HI/M_H2比值无显著演化,气体消耗时间被低估2-4倍,并揭示高红移大质量HI星系数密度下降及SKA探测预期。
2024-02-09 astro-ph.GA
Star formation rates in isolated galaxies selected from the Two-Micron All-Sky Survey
我们用FUV GALEX星等研究了2 MASS XSC选定的1616个孤立星系的恒星形成性质。然后,将这个样本与来自本地孤儿星系表(Local Orphan Galerkin catalogue)的孤立星系和配对星系的相应属性进行比较。我们发现,不同的选择算法定义了不同的孤立星系群。星表的星族是从本超星系团体积中的非星系团中选出的,主要由低质量旋涡星系和晚型星系组成。孤立星系和成对星系的SSFR上限不超过dex(-9.4)。这对于不同活动和环境的星系(至少在z<0.06)可能是常见的。配对星系样本中淬灭星系的比例几乎是2000年孤立星系样本中淬灭星系的两倍。从(S)SFR与M_* 关系的行为,我们推断影响演化过程的特征值是星系质量。但环境的影响是显著的:logM *>11.5的成对大质量星系比孤立星系有更高的(S)SFR。我们的研究结果表明,环境有助于触发最高质量星系中的恒星形成。我们发现成对样本中活动星系核的比例只比我们孤立星系样本中的高一点点。我们认为活动星系核现象可能是由长期星系演化所定义的。
2015-04-29 astro-ph.GA
Directional Lya equivalent boosting I. Spherically symmetric distributions of clumps
我们量化了Lyman- $α$(Ly $α$)和非电离紫外连续光子从多相介质中的逃逸分数的方向依赖性,并研究了Ly $α$等效宽度(EW)是否存在方向增强。我们的多相介质由球对称分布的冷,尘埃团块嵌入在一个热的无尘介质。我们关注Laursen等人(2013)分析的三个模型。我们发现,对于一个Ly $α$和紫外连续点源,它是可能的,找到一个EW的提升$b(θ,ϕ) > 5 \bar{b}$在百分之几的视线,其中$\bar{b}$表示在所有光子的平均提升。对于空间扩展的源,当紫外线发射区域的大小超过冷尘埃团之间的平均距离时,这种方向依赖性很快消失。我们的分析表明,定向EW助推可以发生,这主要是由减少逃逸分数的UV光子(这会引起UV-连续“阴影”),并由于增强的LY $α$逃逸分数(或光束),在某些方向。
2014-08-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation History in Barred Spiral Galaxies. AGN Feedback
本文用数值方法研究了活动星系核吸积和反馈对棒盘星系恒星形成历史的影响。我们的目标是确定反馈的影响是积极的(增强的恒星形成)还是消极的(淬灭的恒星形成),以及在多大程度上。我们进行了一系列的12盘星系,10禁止和2 unbarred,不同的初始气体分数和AGN反馈处方的流体动力学模拟。在有棒星系中,气体被推向星系中心,导致星暴,然后缓慢衰减,而在无棒星系中,SFR缓慢而稳定地增加。活动星系核的反馈抑制了中心黑洞附近的恒星形成。气体被推离黑洞,并与流入的气体迎面相撞,在有限半径处形成一个致密的环,在那里恒星的形成得到加强。我们的结论是,负反馈和正反馈都存在,这些影响大多抵消。在恒星形成中没有净淬灭或增强,而是恒星形成地点向更大半径的位移。在无棒星系中,中心气体密度较低,黑洞附近的恒星形成淬灭更有效,而在更大半径处的恒星形成增强则效率较低。因此,负反馈占主导地位。降低气体分数会降低所有半径的恒星形成率,无论是否存在棒或活动星系核。
2017-05-08 astro-ph.GA
Galaxy Ages with Redshift z=2-4: Stellar Population Synthesis for Candidates in FourStar Galaxy Evolution Survey
本文利用 SED 拟合分析了 FourStar 巡天中 200 个红移 z=2-4 的 V 型非 AGN 星系年龄,发现高红移星系平均更年轻,但 z>2.5 后年龄无显著演化,且大质量星系形成更早。
2024-07-24 astro-ph.GA
CLEAR II: Evidence for Early Formation of the Most Compact Quiescent Galaxies at High Redshift
星系中质量、形态、淬灭分数和形成历史之间的相关性的起源很难定义,主要是由于星系恒星形成历史的不确定性。恒星形成的历史,更好地约束高红移星系,观察更接近他们的形成和淬火时代。在这里,我们使用“非参数”的恒星形成的历史和嵌套的采样方法,以获得在$0.7<z<2.5$静止星系的形成和淬火时间尺度的约束。我们从CLEAR(CANDELS Lyman PDMATHAMN再电离发射)调查中模拟了深HST棱镜光谱和光度学。星系形成的红移,$z_{50}$(定义为它们形成50%恒星质量的点)的范围从$z_{50}\sim 2$(在观察到的时期之前不久)到$z_{50} \simeq 5-8$。\editone{We find that early formation redshifts are correlated with high stellar-mass surface densities, $\log Σ_1 / (M_\odot\ \mathrm{kpc}^{-2}) >$10.25, where $Σ_1$ is the stellar mass within 1~pkpc (proper kpc). Quiescent galaxies with the highest stellar-mass surface density, $\logΣ_1 / (M_\odot\ \mathr…
2020-05-25 astro-ph.GA
Feedback by AGN Jets and Wide-Angle Winds on a Galactic Scale
为了研究主星系上射电强和射电静的活动星系核(AGN)的机械反馈的差异,我们对一个大质量、富含气体、红移为2-3的单个盘星系上不同倾角的广角射电静风进行了3D AMR流体动力学模拟。我们将我们的结果与同一星系的流体动力学模拟进行比较,但有一个喷流。喷流的倾角为0度(垂直于银道面),风的倾角为0度、45度和90度。我们分析了对主机的气体,恒星形成和环银河系介质的影响。我们发现喷流反馈是能量驱动的,风反馈是动量驱动的。在所有的模拟中,喷流或风在恒星形成被淬灭的核区域中产生了一个几乎没有致密气体的空腔,但是我们在所有半径大于3 kpc的模拟中发现了强烈的正反馈。所有四个模拟都有类似的SFR和恒星速度与大的径向和垂直分量。然而,90度倾角的风通过冲压压力创造了最高密度的区域,并产生了最高的恒星形成率,这是由于它与银道面的致密气体持续的强相互作用。随着风的倾斜度增加,我们发现气体分布和恒星形成的不对称性更大。我们的模型产生了一个触发恒星形成的膨胀环,其典型速度为圆速度的1/3,叠加在较老的恒星星族上。这将导致在kpc尺度下恒星吸收特征中潜在的可检测的蓝色不对称。
2016-08-03 astro-ph.GA
The bias of the submillimetre galaxy population: SMGs are poor tracers of the most massive structures in the z ~ 2 Universe
人们经常声称,超密度的(甚至个别明亮的)亚毫米选择星系(SMG)追踪宇宙中最大质量的暗物质结构的组装。我们通过对莫斯科大剧院宇宙学模拟的模拟SMG目录进行细胞计数分析来测试这一说法,以研究SMG协会如何追踪底层暗物质结构。我们发现,SMG表现出相对复杂的偏见:一些地区的高SMG超密度不足的暗物质质量,和一些地区的高暗物质过密度不包含SMG。由于它们的稀有性,泊松噪声在固定的暗物质过密度下导致SMG过密度的散射。因此,亮度较低、数量较多的星系(即莱曼破裂星系类似物)组成的丰富星系团比SMG更好地追踪最高的暗物质过密度。即使平均而言,SMG星协也是最显著的暗物质过密度的相对较差的示踪剂,因为“缩小”:在z < ~2.5时,居住在最高暗物质过密度中的最大质量星系已经停止了它们的恒星形成,因此不再是SMG。在给定的红移下,在10%最大质量的超密度中,只有约25%包含至少一个SMG,并且不到百分之几包含一个以上的SMG。
2015-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Ly-alpha nebula at z~3.3
上下文寻找高红移星系是现代观测宇宙学中一个非常活跃的领域,未来的地面和天空观测站将继续发展。在过去的几年里,人们对高Z宇宙有了很多了解。目的。尽管从低到高红移进行了广泛的Ly-alpha Blobs(LAB)调查,但超过100 kpc的巨型LAB主要在z~2-4处被发现。这个红移范围与z~2.5-3处银河系气体循环过程从流入到流出的转变时期相一致。这表明巨型LABs的形成可能与气体流入和流出的组合有关。它们的极端年轻使它们成为研究星系形成的有趣对象,因为它们提供了对一些已知的最年轻的高度恒星形成星系的深入了解,使用地面望远镜只需要适度的时间投资。方法.系统的窄带Ly-alpha星云调查正在进行中,但它们在覆盖的红移范围和共同运动体积方面受到限制。这在寻找这种稀有来源时造成了一个重大问题。为了解决这个问题,我们开发了一个系统的搜索工具ATACAMA(A Tool for seArChing for lArge LyMan Alpha nebulae),旨在寻找大Ly-alpha星云在深多波长宽带成像中的任何红移。结果我们发现了一个位于zphot~3.3的Ly-alpha星云候选者,覆盖了29.4 sq. arcsec的等照度区。它的形态显示出一个明亮的核心和一个暗淡的核心,这与以前已知的Ly-alpha斑点的形态相吻合。Ly-alpha等效宽度和线通量的第一次估计与几个小组领导的研究…
2020-05-22 astro-ph.GA
Why should Models of Dwarf Galaxy Evolution care about the Initial Mass Function at low Star-formation Rates?
针对低恒星形成率下初始质量函数(IMF)难以填满大质量恒星的问题,通过三维化学动力学模拟对比了填满与截断的IMF,发现截断IMF导致更高恒星形成率并驱动星系风,且不同IMF在元素丰度比上留下可观测特征。
2023-09-09 astro-ph.GA
The specific star formation rate function at different mass scales and quenching: A comparison between cosmological models and SDSS
我们提出了爱丁顿偏差校正的特定恒星形成率函数(sSFRF)在不同的恒星质量尺度从斯隆数字巡天数据发布DR 7(SDSS),这被认为是完整的恒星质量(${\rm M_{\star}}$)和恒星形成率(SFR)方面的子样本。以上使我们能够定性和定量地研究淬火,被动/恒星形成星系的分布,并进行比较,从国家的最先进的宇宙学模型的预测,在相同的${\rm M_{\star}}$和SFR限制。我们发现,在低质量端(${\rm M_{\star}} = 10^{9.5} - 10^{10} \, {\rm M_{\odot}}$)的sSFRF主要是由恒星形成的对象。然而,移动到两个更大的箱(${\rm M_{\star}} = 10^{10} - 10^{10.5} \, {\rm M_{\odot}}$和${\rm M_{\star}} = 10^{10.5} - 10^{11} \, {\rm M_{\odot}}$),出现具有两个峰的双峰。一个峰值代表恒星形成的人口,而另一个则描述了被动人口的上升。sSFRFs的双峰形式并没有被一系列宇宙学模拟(例如,Illustris,EAGLE,Mufasa,IllustrisTNG)重现,而是主要产生恒星形成的人口,而双峰出现在其他人(例如,L-Galvis,Shark,Simba)中。我们的研究结果反映了需要重新考虑在最先进的模型中采用的淬灭方案,…
2020-10-16 astro-ph.GA astro-ph.IM
Modelling the mass-metallicity relation of star-forming galaxies from z ~ 3.5 to z ~ 0
本文基于一个完整的数值化学演化模型,研究了恒星形成星系中质量-金属丰度关系(MZR)的起源和宇宙演化。该模型被设计为同时匹配气体和恒星的局部MZRs。这是通过调用一个随时间变化的金属富集过程来实现的,该过程假设在早期银河风中具有较大金属负载因子的随时间变化的金属流出,或者在早期具有较陡斜率的随时间变化的初始质量函数(IMF)。我们将这个模型的预测与覆盖红移0<z<3.5的数据集进行了比较。数据表明,一个两阶段的演变与过渡点约z ~ 1.5。在那个时期之前,MZRgas一直在平行演化,而斜坡没有演化。在z ~ 1.5之后,MZR气体开始变平直到今天。我们发现,变量金属流出和变量IMF模型的预测与这些观察结果非常吻合。我们的模型还再现了主序星的演化,因此星系质量和恒星形成率之间的相关性。我们还比较了预测的红移演化的MZR星与文献中的数据。由于后者主要包含大质量、猝灭的早期星系的数据,因此高红移处的恒星金属丰度在数据中往往高于我们模型的预测。为了检验我们的模型,需要低质量(< 10^11太阳质量)恒星形成星系在高红移时的恒星金属丰度数据。
2018-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Log-normal star formation histories in simulated and observed galaxies
Gladders等人最近提出,单个星系的恒星形成历史(SFH)在时间上具有对数正态函数的特征,这意味着缓慢下降而不是快速淬灭。我们测试他们的猜想理论SFHS从宇宙学模拟Illustris和观测推断SFHS。虽然对数正态形式必然会忽略短寿命的特征,如星爆,但它非常适合大多数SFH的整体形状。特别是,85%的累积SFH拟合到形成的总恒星质量的5%的最大误差内,99%到10%以内。对数正态模型在系统上优于常用的延迟τ模型,并且仅被具有三个以上自由参数的函数所取代。拟合不佳的星系大多出现在成为卫星后迅速熄灭的星系中。我们探讨了对数正态参数空间的归一化,峰值时间,和半高全宽,并发现模拟和观察到的样本占据相似的区域,虽然Illustris预测更广泛的,后来形成SFHS平均。对数正态拟合的合奏正确地再现复杂的指标,如整个恒星形成的主要序列的演化的插图星系,但高估了他们的淬火时间尺度。星系中的SFH是一个多样的群体,不受星系的任何一个物理性质的影响,但遵循一个紧密的关系,其中$\mathrm{width}\propto\mathrm{(peak\ time)}^{3/2}$。我们表明,这种关系可以定性(虽然不是定量)解释的暗物质晕和它们的星系之间的生长密切联系。
2017-04-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
A numerical study of stellar discs in galactic nuclei
我们通过直接的$N$ -体模拟来探索超大质量黑洞(SMBH)附近恒星盘的动力学。我们发现,一个孤立的核恒星盘表现出各向异性的质量分离,这意味着大质量的恒星解决到较低的轨道倾角和更圆的轨道比轻的恒星。然而,在恒星盘嵌入在一个更大质量的各向同性星团中的系统中,各向异性的质量分离倾向于被抑制。在这两种情况下,最初薄的恒星盘变得更厚,特别是在内部部分,由于波动的各向异性在球形组件。我们发现,矢量共振弛豫被淬灭在光盘节的进动,但它仍然是最有效的弛豫过程周围的SMBH质量$10^6M_\odot$及以上。在矮星系中发现的质量较小的SMBH,两体弛豫可能占主导地位。嵌入大质量各向同性星团中的星盘在局域二体弛豫时间尺度上最终趋于各向同性。我们的模拟表明,在银河系中心的年轻恒星的动力学主要是由矢量共振弛豫导致的轨道倾角和距离SMBH的分散之间的关系。如果$S$ -恒星形成于一千万年前的圆盘中,它们可能与恒星质量黑洞的尖端或质量高达$1000M_\odot$的中等质量黑洞共存,以重现观察到的角动量散射。
2022-11-14 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR