The evolution of neutral hydrogen over the past 11 Gyr via HI 21 cm absorption
本文介绍了用绿岸望远镜对260个红移范围为0<z<2.74的射电源的HI 21 cm吸收进行盲搜索的结果。调查的灵敏度,以检测次阻尼莱曼α(DLA)系统HI自旋温度$T_s/f$ = 100 K,尽管成功地重新检测的10个已知的21厘米吸收样品中,我们没有检测到新的吸收线在整个调查。还搜索了在21 cm吸收中检测到的羟基(OH)18 cm吸收源,我们重新检测了PKS 1830-211的1667 MHz OH吸收。我们在每个源中沿着视线搜索干预HI 21 cm吸收,在去除受射频干扰影响的区域后,实现$Δz$ = 88.64的总红移覆盖($ΔX$ = 159.5的共移动吸收路径)。我们计算95%的置信上限上的列密度频率分布$f(N_{\rm HI})$,并设置一个统计约束的自旋温度$T_s$在100-1000 K的范围内,与以前的红移光学DLA调查和HI 21厘米发射观测在相同的红移。我们推导出中性气体的宇宙质量密度值$Ω_{\rm HI}$。通过与以前的$Ω_{\rm HI}$测量结果的比较,我们对平均自旋温度提出了统计约束,即$T_s/f$ = 175 K.我们推导出的$Ω_{\textrm {HI}}$值支持过去11 Gyr中$Ω_{\textrm {HI}}$的相对温和的演变,并且与测量$Ω_{\textrm {HI}}$的其他方法一致。
2020-08-17 astro-ph.GA
The stellar-to-halo mass relation over the past 12 Gyr
了解星系的性质是如何与它们所处的暗物质晕联系在一起的,以及它们是如何共同进化的,是约束与星系形成相关的过程的有力工具。恒星晕质量关系(SHMR)及其在宇宙历史上的演变提供了对星系形成模型的见解,并允许在N体暗物质模拟中将星系质量分配给晕。我们使用的统计方法来连接观测到的星系恒星质量函数的COSMOS领域的暗物质晕质量函数的DUSTGRAIN模拟和理论参数化从z=0到z=4。我们还提出了一个经验模型来描述恒星晕质量关系的演化作为红移的函数。我们计算了星系的恒星形成效率(SFE),并与以前的工作和半解析模型的结果进行了比较。
2020-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The HI Content of the Universe over the Past 10 Gyrs
我们利用哈勃空间望远镜(HST)的紫外类星体光谱数据库对低红移(z < 1.6)的阻尼Ly-alpha吸收体(DLAs)进行了首次盲测。我们的统计样本包括463个类星体,其光谱覆盖范围跨越总红移路径dz = 123.3或吸收路径dX = 229.7。在这个测量路径中,我们识别出4个DLA,定义为HI柱密度N(HI)>= 10^20.3cm-2的吸收体,这意味着在中值测量路径红移z=0.623处,每个吸收长度的入射率l(X)= 0.017(+0.014-0.008)。虽然我们对l(X)的估计值低于HI 21 cm发射研究中z ~ 0处的早期估计值,但结果在测量不确定性范围内是一致的。我们的数据集太小,无法对N(HI)频率分布函数f(N(HI),X)进行适当采样,但在z > 2时,观察到的分布与先前的估计一致。采用f(N(HI),X)的z > 2形状,我们推断在z ~ 0.6处的HI质量密度rho_HI = 0.25(+0.20-0.12)x 10^8 Msol Mpc-3。这明显低于之前使用HST进行的DLA目标观测的估计,但与低z HI 21 cm观测的结果一致,并表明宇宙的中性气体密度在过去10 Gyrs中一直在下降。
2016-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing for relics of past strong buckling events in edge-on galaxies: Simulation predictions and data from S$^{4}$G
短寿命的屈曲不稳定性是造成至少一些盒/花生(B/P)形凸起的原因,这些凸起在大多数大质量的$z=0$棒星系中被观察到。然而,也有人认为B/P凸起是通过恒星缓慢地被捕获到垂直延伸的共振轨道上而形成的。这两种情况的关键区别在于,当杆弯曲时,关于中平面的对称性在一段时间内被破坏。我们使用一套模拟(有和没有气体)表明,当屈曲是足够强的,残余的中平面不对称性持续几个陀螺仪后,屈曲阶段结束,是可见的模拟图像。另一方面,通过共振捕获和/或弱屈曲形成的B/P凸起的图像保持关于中平面对称。我们开发了两个相关的诊断,以确定和量化中平面不对称性的模拟图像的星系,在3°的边缘上的方向,使我们能够测试是否存在一个B/P形凸起可以解释过去的屈曲事件。我们将我们的诊断应用到两个近边对星系的B/P隆起从${\it Spitzer}$调查的恒星结构在Galvanian,发现没有中平面不对称性,这意味着这些星系形成的隆起要么通过共振捕获或屈曲超过$\sim 5$陀螺前。通过强屈曲形成B/P凸起可能是过去$\sim 5$ Gyr中罕见的事件。
2022-10-21 astro-ph.GA
A Global Star Forming Episode in M31 2-4 Gyr Ago
我们已经确定了一个主要的全球增强的恒星形成的内部M31磁盘之间发生的2-4 Gyr前,生产$\sim$ 60%的恒星质量形成在过去的5 Gyr。这一幕在内盘的存在是通过模拟M31主盘低消光区的光学分辨恒星色星等图发现的(3 $<$ R $<$ 20 kpc),它是全色哈勃仙女座宝库的一部分。这一测量结果证实并扩展了最近的测量结果,即在外盘中有一个类似年龄的广泛的恒星形成增强,这表明这次爆发是巨大的和全球性的。在星系范围的爆发之后,M31的恒星形成率显著下降。我们简要地讨论了M31演化历史的这些特征的可能原因,包括与M32,M33和/或合并的相互作用。
2015-04-08 astro-ph.GA
Dark Matter Fraction in Disk-Like Galaxies Over the Past 10 Gyr
本研究利用三维正演模拟和积分场光谱数据,测量了红移0.6至2.5间263个盘状星系的暗物质比例,发现其随半径增加、随红移降低,且低质量星系演化更显著。
2025-06-30 astro-ph.GA
Clusters of Galaxies: Structure and Dynamics in the Last 8 Gyr
星系团以暗物质为主,一直是研究暗物质性质的理想宇宙学目标。对暗物质性质的限制特别来自于通过与宇宙学数值模拟结果的比较,对星团中总质量和重子质量分布的观测测定。我在这里介绍过去和最近的研究成果。
2020-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Uniform Analysis of Gas-phase Metallicity Evolution with 1-3 Gyr Time Sampling over the Past 12 Billion Years
该研究利用统一金属丰度诊断方法,对z~0至z~3.3的恒星形成星系MZR和FMR演化进行系统分析,发现低质量MZR斜率恒定、归一化随红移降低,FMR演化极弱,为高红移金属丰度研究提供基线。
2025-08-25 astro-ph.GA
Chemo-dynamical properties of the Anticenter Stream: a surviving disc fossil from a past satellite interaction
使用盖亚DR 2,我们跟踪的Anticenter流(ACS)在不同的恒星星族在整个天空中,发现它是运动学和空间解耦的麒麟座环。使用{ \sc lamost}和{ \sc segue}中的恒星,我们通过$0.1$ dex表明ACS比麒麟座系统地更贫金属,金属丰度分布更窄。此外,ACS主要由年老的恒星($\sim 10\,\rm{Gyr}$)组成,而麒麟座则有一个明显的年轻恒星($6-10\, \rm{Gyr}$)的尾巴,这是由它们的累积年龄分布所揭示的。总而言之,所有这些证据都支持人马座矮星系与银河系相互作用的模拟预测,这些预测认为,反中心流(ACS)是在人马座矮星系穿过维里半径后的第一次近心通道期间激发的银河系潮汐尾的残骸,而麒麟座则由在更长的相互作用阶段激发的复合恒星星族组成。我们认为,ACS可以用来限制银河系的潜力,特别是它的扁平化,设置一个黑暗的磁盘存在的强烈限制。重要的是,ACS可以被视为银河系圆盘化学富集历史的独立化石。
2019-07-24 astro-ph.GA
Angular momentum evolution of galaxies over the past 10-Gyr: A MUSE and KMOS dynamical survey of 400 star-forming galaxies from z=0.3-1.7
本文介绍了MUSE和KMOS对405个红移z=0.28-1.65(中位红移z=0.84)的恒星形成星系的动力学研究。我们的样本是恒星形成的主序星星系的代表,恒星形成速率为SFR=0.1- 30 Mo/年,恒星质量M=10^8-10^11Mo。在我们的样本中,有49+/-4%的样本动力学表明有旋转支撑,24+/-3%是未解决的系统,5+/-2%似乎是早期的主要合并,其成分在8- 30 kpc尺度上。剩下的22+/-5%似乎是动态复杂的,不规则的(或面对面的系统)。对于动力学表明有转动支持的星系,我们导出了倾角校正的自转速度,并表明这些系统与局部螺旋星系一样,在恒星质量和比角动量之间具有类似的标度,j*=J/M* \propto M^(2/3),但红移演化的标度为j* \propto M^{2/3}(1+z)^(-1)。我们确定了比角动量和盘稳定性之间的相关性,即具有最高比角动量的星系,log(j*/M^(2/3))>2.5,是最稳定的,Toomre Q=1.10+/-0.18,相比之下,log(j*/M^(2/3))<2.5的星系Q=0.53+/-0.22。在固定质量下,具有最高比角动量的星系的HST形态类似于螺旋星系,而具有低比角动量的星系在形态上复杂,并由几个明亮的恒星形成区域主导。这表明,角动量在定义气体盘的稳定性方面起着重要作用:在z~1处,具有低比角动量盘的大质量星系似乎是…
2017-01-25 astro-ph.GA
Star Formation History of the Small Magellanic Cloud: the shell substructure
本研究利用SMASH巡天深度测光数据与CMD拟合技术,解析小麦哲伦云东北部壳状结构的恒星形成历史,首次考虑视线深度效应,发现多期恒星形成增强,并证实其与大麦哲伦云北臂的恒星形成长期同步,为麦哲伦云轨道与质量研究提供约束。
2023-05-04 astro-ph.GA
Star Formation Histories of Dwarf Spheroidal and Dwarf Elliptical Galaxies in the Local Universe
我们提出的恒星形成历史(SFHS)的早期型矮星系,dSphs和dEs,在本地宇宙内z=0.01。早型矮星系的SFH的特征是富含前、贫金属的老恒星星族,没有年龄为几个Gyr的中老恒星。dSphs和dEs的SFH存在一些差异。特别是,dSphs形成的旧($\gtrsim10$ Gyr old)贫金属恒星比dEs多$\sim2$倍。再电离和超新星爆炸的反馈效应被认为足够强大,可以去除剩余的气体,从而阻止dSphs中适度古老的恒星星族。与此相反,喷出的气体没有完全从dEs和回落到点燃恒星形成的爆发后,在几个Gyr的第一个时期的恒星形成的暴力爆发,在回望时间$\approx 9.6$ Gyr的恒星形成的抑制。恒星形成的第二个高峰在回望时间$\approx 4.5$ Gyr在dEs产生中等年龄的恒星星族。dSphs和dEs之间的区别是有用的检查SFHS的早型矮星,因为累积SFHS是最密切相关的,他们的形态。恒星质量作为恒星形成的驱动力,在早型矮星的超星系中起着重要的作用,特别是在具有原始起源的星系中。
2023-02-15 astro-ph.GA
The Gas Accretion Rate of Star-forming Galaxies over the last 4 Gyr
本研究利用红移z≈0.35处恒星形成星系的多气体组分与恒星质量标度关系,结合主序演化假设,推算过去40亿年的气体吸积率,发现低红移宇宙恒星形成率下降源于原子-分子气体转化效率低而非吸积不足。
2023-10-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Evolution of Cluster Early-Type Galaxies over the Past 8 Gyr
本文给出了星系团RXJ1415.1+3612中z=1.013的早型星系的基本面。这是第一次详细的星系团早型星系红移z=1的FP调查。与本星系团的FP关系相比,远星系团的FP关系更陡。FP斜率的变化可以解释为质量依赖性演化。为了更详细地分析高红移星系团在0.8<z<1时的星系人口,我们将我们的样本与先前对两个遥远星系团中38个早型星系的详细光谱研究相结合,RXJ 0152.7 -1357在z=0.83和RXJ 1226.9 +3332在z=0.89。对于所有的星系团,Gemini/GMOS光谱具有高信噪比和中等分辨率,已获得测量的内部运动学和恒星星族的星系。从HST/ACS成像,表面亮度分布,形态和结构参数的星系样品。在我们的样本中,质量最小的星系(M= 2 × 10 ^{10} M_{\sun})经历了它们最近一次的主要恒星形成爆发,爆发时间为z_{form} ~1.1。对于大质量星系(M> 2 × 10 ^{11} M_{\sun}),它们的大部分恒星星族都是在z_{form} >~1.6之前形成的。我们的研究结果证实了Jorgensen等人以前的发现。这表明,在遥远的星系团中,质量较小的星系比质量较大的星系团具有更年轻的恒星星族。一种解释是,与高质量星系团的形成历史相比,低质量星系团经历了更长的恒星形成历史,恒星形成的爆发更频繁,持续时间更短。
2009-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Evolution of the Hubble Sequence: morpho-kinematics of distant galaxies
我的论文的主要目的是为我们提供,第一次,与遥远的哈勃序列的可靠的看法,它的演变在过去的6 Gyr。为了实现这一目标,我们创建了一种新的形态分类方法,该方法(1)包括所有可用的观察数据,(2)可以很容易地复制,(3)呈现出可忽略的主观性。这种方法使我们能够均匀地研究本地和遥远星系的形态。第一步是利用INUS巡天研究星系的演化。这次调查使我们能够建立遥远星系的运动状态,研究过去8 Gyr星系的化学演化,并测试重要的动力学关系,如塔利-费舍尔关系。从运动学中获得的信息确实是至关重要的,以保证对导致当今哈勃序列的不同物理过程的强大理解。使用积分场光谱,我们已经能够测试我们的新形态分类对每个星系的运动状态。我们发现,形态运动学的相关性是更好地使用我们的分类比其他形态分类。将我们的形态分类应用于本地和遥远星系的代表性样本,具有等效的观测数据,我们在本地和遥远的宇宙中获得了哈勃序列。我们的研究结果强烈表明,超过一半的现代螺旋有特殊的形态,6 Gyr前。最后,我提出了进一步的研究有关的历史,个别星系在z < 1,结合运动学和形态观测。我还提出了第一次估计遥远的重子塔利-费舍尔关系,这似乎并没有演变在过去的6 Gyr。
2012-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Disc growth and vertical heating of lenticular galaxies in the Fornax cluster
Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉帕鲁纳大学);Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所)
通过分析三个边缘盘星系的垂直和径向结构,研究了恒星群体在宇宙时间内的空间演化,发现盘厚变化与环境过程关系不大,推测 strangulation 是主要的星系熄灭机制。
2025-11-24 astro-ph.GA
Panchromatic Hubble Andromeda Treasury. XIX. The Ancient Star Formation History of the M31 Disk
我们映射的恒星形成历史M31的拟合恒星演化模型的颜色星等图的每一个83 $''{\times}$ 83 $''$(0.3 $\times$ 1.4千秒差距,去投影)的PHAT调查以外的最里面的6 $'{\times}$ 12 $'$部分。我们发现,大部分的恒星形成发生在$\sim$ 8 Gyr前,其次是一个相对平静的时期,直到$\sim$ 4 Gyr前,随后的恒星形成插曲约2 Gyr前,并返回到相对平静。年龄超过2 Gyr的种群似乎没有什么结构,这表明自那个时代以来有很大的混合。最后,假设Kroupa IMF从0.1 $-$ 100 M $_{\odot}$,我们发现,在过去的14 Gyr的恒星形成的总量在该地区,我们已经拟合模型是5 ${\times}$ 10 $^{10}$ M $_{\odot}$。拟合这一恒星形成的径向分布,并假设方位角对称,(1.5 $\pm$ 0.2)${\times}$ 10 $^{11}$ M $_{\odot}$的恒星形成在M31盘作为一个整体,(9 $\pm$ 2)${\times}$ 10 $^{10}$ M $_{\odot}$的可能已经生存到现在后,占进化的影响。这个质量大约是M31总动力学质量的五分之一。
2017-08-08 astro-ph.GA
Tidal disruption rate suppression by the event horizon of spinning black holes
本文提出广义相对论判据,发现高自旋或年轻恒星种群可使大质量黑洞TDE可观测,但自旋-年龄简并限制了对黑洞自旋分布的约束。
2022-12-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
The VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey (VIPERS): A quiescent formation of massive red-sequence galaxies over the past 9 Gyr
我们利用VIMOS公开河外星系红移巡天(VIPERS)中的~ 45,000个星系,在两个视场中,在~10.32 deg^2的范围内,观测了色-星等关系(CMR)和亮度函数(LF)在0.4<z<1.3处的演化。从z=0.5到z=1.3,不同星系群的LF和CMR都得到了很好的定义,对于整个(红)星系样本,M^* B演化了~1.04(1.09)+/-0.06(0.10)等。我们比较了不同的早型星系(ETG)选择标准:(1)静止坐标系(U-V)色的固定切割,(2)静止坐标系(U-V)色的演化切割,(3)静止坐标系(NUV-r ')-(r'-K)色的选择,(4)SED分类。无论采用哪种方法,我们都测量了红色序列(RS)的一致演化。在0.4<z<1.3之间,我们发现δ(U-V)=0.28+/-0.14等的RS截距的适度演变,有利于指数下降的恒星形成(SF)历史,SF截断在1.7<=z<=2.3。再加上ETG数密度自z=1以来增加了0.64 dex,这表明在z =1之前,大质量星系(M>10^11 M_sun)和RS在约1.5 Gyr的短时间内迅速形成。在0.9<z<1.0的ETG中检测到持续的SF支持了这一点,而在0.5<z<0.6的ETG中则是静止的红色恒星星族。观测到的CMR散射随红移增加,比星系团大两倍,与理论模型不一致。我们讨论了可能的物理机制,支持观察到的红星系人口的演变。我们的研究…
2014-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
No Evolution in the Half-mass Radius of Milky Way-type Galaxies over the Last 10 Gyr
由于新的观测数据,银河系(MW)成为焦点。在这里,我们揭示了新的MW的过去,通过研究MW的祖先,我们确定从河外调查的结构演变。具体来说,我们约束的恒星质量增长历史(SMGH)的MW有两种方法:($i$)直接测量MW的恒星形成历史,和($ii$)假设MW是一个典型的恒星形成星系,仍然是恒星形成的主序星。我们基于来自CANDELS/3D-HST数据的在$z=0.2-2.0$的这两个SMGH选择MW祖细胞。我们从恒星质量分布估计了结构参数(包括半质量半径$r_{50}$和Sérsic指数)。我们的关键发现是,在过去的10 Gyr中,MW星系的祖先在空间分辨尺度上自相似地生长,大约有一个恒定的半质量半径($\sim2-3$ kpc),而它们的恒星质量增加了约1 dex,这意味着几乎没有从内到外的增长。我们发现,在$z=2.0$和$z=0.7$的红移之间,恒星质量的$20\%$半径($r_{20}$)减小了$60\%$,而中心恒星质量密度($Σ_1$)在同一时间内增加了1.3倍,Sérsic指数随$n\propto(1+z)^{-1.41\pm0.19}$变化。这与早期($z>1$)厚盘的形成一致,随后形成了导致核心质量增加的酒吧。薄盘的形成和演化对整体半质量大小的影响很小。我们还表明,MW祖细胞的恒定大小的演变挑战半经验的方法和数值模拟。
2022-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Nature and Origin of Substructure in the Outskirts of M31 -- II. Detailed Star Formation Histories
虽然对M31的宽场调查揭示了大半径下的许多子结构,但仅从形态学上理解这种材料的性质和起源并不简单。使用深HST/ACS数据,我们已经推导出进一步的限制的形式定量恒星形成历史(SFHS)的14个内晕场的样本不同的子结构。与我们先前对色幅图形态的分析一致,我们发现所产生的行为可以大致分为两类。“盘状”场的自洽场表明,它们的大部分质量是在z~1之后形成的,其中四分之一的质量是在最后5 Gyr形成的。我们发现“流状”场平均年龄为1.5 Gyr,在最后5 Gyr内形成的恒星质量<10%。这些领域的特点也是年龄-金属丰度的关系,显示快速的化学富集太阳能金属丰度的z=1,暗示早期型的祖先。我们确认了一个显着的恒星形成2 Gyr前,在我们以前的工作中发现,在这里研究的所有领域。这些年轻恒星出现在我们最遥远的地方,表明它们不是在原地形成的,而是在最近的过去通过圆盘加热被踢出来的。
2014-10-30 astro-ph.GA
Shape asymmetry: a morphological indicator for automatic detection of galaxies in the post-coalescence merger stages
我们提出了一个新的形态指标,旨在自动识别星系微弱的不对称潮汐功能暗示正在进行或过去的合并。我们使用这个新的指标,连同预先存在的诊断星系结构研究的作用,星系合并诱导(后)星暴光谱签名在本地星系,并调查是否(后)星暴星系发挥的作用,在建立的“红色序列”。我们对SDSS DR 7中335个星暴年龄为0<tSB<0.6 Gyr的(后)星暴星系的演化样本进行了形态和结构分析,结果表明,45%的年轻星暴(tSB<0.1 Gyr)星系显示出正在进行或过去合并的特征。这部分下降与星爆年龄,我们发现一个很好的协议之间的自动和视觉分类。在我们的样本中,大多数最古老的(后)星暴星系(tSB~0.6Gyr)具有早期型盘的结构特性,并且不像在当今宇宙中的“红色序列”上通常发现的完全猝灭的星系那样高度集中。这表明,如果(后)星暴星系是活跃的恒星形成和静止之间的过渡阶段,他们没有达到目前淬火星系的结构在第一个0.6 Gyr后的星暴。
2016-01-12 astro-ph.GA astro-ph.IM
Tidal features around simulated groups and cluster galaxies: Enhancement and suppression of merger events through environment in LSST-like mock observations
本文利用EAGLE、IllustrisTNG和Magneticum Pathfinder模拟的类LSST观测,研究星系群与星系团环境中卫星星系潮汐特征的出现率,首次在宇宙学模拟中发现星系团中心潮汐特征受抑制,并估算其存活时间约为3±2 Gyr。
2025-09-25 astro-ph.GA
The star formation history in the solar neighborhood as told by massive white dwarfs
白矮星是低质量和中等质量恒星的残余。由于电子的简并性,它们的演化只是一个简单的重力热冷却过程。最近,由于盖亚的数据,已经有可能构建太阳附近(d < 100 pc)大质量(0.9 < M/Msun < 1.1)白矮星的光度函数。由于它们的祖先的寿命非常短,父母和女儿的出生时间非常接近,可以重建(有效)恒星形成率。这个速率在银河系早期从零开始增长,在6-7 Gyr前达到最大值。它下降了,大约5 Gyr前开始再次攀升,在过去达到最大值2 - 3 Gyr,此后下降。有一些最近恒星形成爆发的痕迹,但这里使用的方法不适合最近出生的白矮星。
2019-05-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Ghosts in the Attic: Mapping the Stellar Content of the S0 Galaxy NGC 5102
利用加拿大-法国-夏威夷望远镜的WIRCam和MegaCam获得的图像研究了邻近S 0星系NGC 5102中恒星的空间分布。除了探测器元件之间的间隙外,整个星系都是在r'和i'测量的,而J和Ks的数据则延伸到6 kpc(7个磁盘尺度长度)。星盘上有一小部分M_V < -3.5的7000万年前的主序星,其中大部分位于星系的南半部。C星与明亮的M巨星的比例与过去1 Gyr内恒星形成率的总体增加一致。在0.1 - 2 Gyr期间的恒星形成活动比过去的1亿年更加集中。盘的结构在5 kpc(5.5盘尺度长度)附近发生变化。RSG和明亮的AGB星沿着长轴的南部被追踪到14 kpc(15.6标度长度)的半径,而在东南短轴的16 kpc投影距离处也有明亮的AGB星。在星系中心的西边,有一大片AGB星,对着一个弧分。有人认为,这是一个伴星星系的残余物,引发了过去的恒星形成活动。
2010-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Measuring Star Formation Histories from Asymptotic Giant Branch Stars I: A Demonstration in M31
本文展示了利用M31中已分辨的渐近巨星支(AGB)恒星近红外成像测量恒星形成历史(SFH)的方法,验证了仅需少量AGB恒星即可可靠恢复SFH,并揭示了M31内部恒星晕的恒星形成历史,展示了该方法的巨大潜力。
2025-10-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The Gaia DR2 halo white dwarf population: the luminosity function, mass distribution and its star formation history
我们分析了由盖亚第二次数据发布确定的95个晕白矮星候选者的体积有限的几乎完整的100 pc样本。基于一个详细的人口合成模型,我们应用的方法,依赖于盖亚天体测量和测光精确地推导出个人的白矮星参数(质量,半径,有效温度,辐射热光度和年龄)。用我们的25颗白矮星进行了测试,我们对它们进行了光谱分析。我们建立和分析的晕白矮星光度函数,我们发现第一次可能的证据,在其最暗的结束,导致年龄估计$\simeq12\pm0.5 $陀螺。样品的质量分布在$0.589\,M_{\odot}$处达到峰值,白矮星的$71\%$质量低于$0.6\,M_{\odot}$,只有两颗质量超过$0.8\,M_{\odot}$的白矮星。从年龄分布中,我们发现了三颗总年龄超过12 Gyr的白矮星,其中J1312-4728是已知年龄最大的白矮星,年龄为$12.41\pm0.22 $ Gyr。我们证明,恒星形成的历史主要特点是爆发的恒星形成,发生在10至12 Gyr在过去,但延长到8 Gyr。我们还发现,恒星形成历史的峰值集中在11 Gyr左右,这与盖亚-土卫二相遇的当前年龄相符。最后,我们的晕样本的$13\%$被高速年轻物体(总年龄<7 Gyr)污染。这些白矮星的起源尚不清楚,但它们的年龄分布可能与人马座星系的遭遇相符。
2021-01-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
A New Look at an Old Cluster: The Membership, Rotation, and Magnetic Activity of Low-Mass Stars in the 1.3-Gyr-Old Open Cluster NGC 752
附近的疏散星团NGC 752提供了一个研究年龄>1 Gyr的恒星性质的难得机会。然而,为它构建一个成员目录是具有挑战性的;大多数调查仅限于确定其巨星和矮星成员早于中K。我们补充过去的成员目录与候选人选择更新的光度和适当的运动标准,产生一个列表的258名成员,一个>50%,比以前的目录增加。使用贝叶斯框架,以适应MESA等时线和恒星轨道的演化模型,文献测光和第谷盖亚天体测量解决方案的数据提供了59个集群成员,我们推断的年龄,距离,NGC 752:1.34 $\pm$ 0.06 Gyr和438 $_{-6}^{+8}$ pc。我们还报告了我们的光学监测的集群使用Palomar瞬态工厂的结果。我们获得了12个K和M星团成员的旋转周期,这是对年龄>1 Gyr的低质量恒星测量的第一个周期。我们比较这些新的时期,从年轻的集群Praesepe和NGC 6811的数据,和角动量损失的理论模型,研究恒星自旋下降的低质量恒星在其第一个1.3 Gyr。虽然平均而言,NGC 752恒星的旋转速度比年轻的恒星慢,但差异并不显著。最后,我们用我们的光谱观测测量星系团恒星的H α,发现早于$\approx$ M2的成员是磁不活跃的,正如预期的那样在这个年龄。即将到来的盖亚数据应该巩固和扩大NGC 752的成员资格,以更低的质量,从而增加其对低质量恒星研究的重要性。
2018-04-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Comparing the Ancient Star Formation Histories of the Magellanic Clouds
我们提出了一个新的HST档案计划的初步结果,旨在严格限制古代(>4 Gyr ago)的SMC和LMC的现场人口的恒星形成历史(SFHS)。我们通过构建基于HST/WFPC 2的SMC中7个空间多样性场和LMC中8个场的颜色-星等图(CMD; M_{F555W} ~ +8)来证明存档数据的质量。基于HST的CMD比任何基于地面的观测都要深2个量级,并且在高表面亮度区域特别优越,例如,大麦哲伦星系棒,其中包含了相当大一部分恒星形成,从地面观测来看是有限的。为了最大限度地减少系统的不确定性,我们推导出SFH的每个字段使用相同的极大似然CMD拟合技术。然后,我们计算每个星系的近似质量加权平均SFH。我们发现这两个星系都缺乏早期恒星形成的主导爆发,这表明早期恒星形成要么受到抑制,要么燃料不足。从10-12 Gyr前,LMC经历了一个增强的恒星质量增长相对于SMC的时期。与以前的一些研究类似,我们发现SMC的SFH在~4.5和9 Gyr前有两个显著的峰值,这可能是由于与LMC的重复接近通道,这意味着相互作用的历史至少持续了9 Gyr。我们几乎没有发现证据表明这两个MC的生命周期SFHS的强周期性行为,这表明与银河系的重复遭遇是不太可能的。从大约3.5 Gyr前开始,两个星系的SFH都显示出增加,这与以前的研究一致,此后,相互跟踪得非常好。(节略)
2013-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the origin of UV-dim stars: a population of rapidly rotating shell stars?
在过去的十年中,恒星自转在确定观测到的年轻星团性质方面的重要性变得更加清楚,自转被认为是观测到的扩展主序关闭(eMSTO)现象和分裂主序的主要原因。此外,年轻的星团被观察到拥有大部分快速旋转的Be星,其中许多是通过导致自熄的递减盘(所谓的“壳星”)接近赤道。最近,在$\sim1.5$ Gyr星团NGC 1783中发现了一种新的现象,其中一部分主序星在紫外波段出现异常暗淡。通过比较大麦云星云中大质量星团NGC 1850($\sim100$ Myr)、NGC 1783($\sim1.5$ Gyr)、NGC 1978($\sim2$ Gyr)和NGC 2121($\sim2.5$ Gyr)的紫外色星等图,我们研究了这些“紫外昏暗”恒星的起源。虽然年轻的星团显示出不可忽略的一部分紫外线暗淡的恒星,我们发现这样的恒星在两个老星团显着下降。这是值得注意的,因为年龄大于$\sim$ 2 Gyr的星团没有eMSTO,因此有大量快速旋转的恒星,因为它们的主序星的质量足够低,可以由于磁制动而减速。我们得出结论,紫外线暗淡的恒星可能是快速旋转的恒星,其递减盘几乎位于赤道上(即,是壳星),并讨论未来的观察,可以证实或反驳我们的假设。
2023-02-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Kinematics and Observed Flare Rates of a Volume-Complete Sample of Mid-to-Late M-dwarfs: Constraints on the History of the Stellar Radiation Environment of Planets Orbiting Low-mass Stars
我们提出了一个体积完整的,几乎所有的天空样本的219个单星在15秒差距内,质量在0.1 $-$ 0.3 M $_{odot}l$ TESS的主要任务期间观察到的星系运动学,耀斑率,色球活动和旋转周期之间的关系的研究。我们发现所有的恒星都符合一个共同的值$α$ =1.984 $\pm$ 0.019的耀斑频率分布的指数。利用我们测量的恒星径向速度和盖亚天体测量,我们确定银河系UVW空间运动。我们发现64%的恒星是银河系薄盘的成员,5%属于厚盘,剩下的31%,我们不能确信地将成员分配给任何一个组成部分。如果我们假设在过去的8 Gyr薄盘中恒星的形成是恒定的,那么根据我们观察到的活跃的部分,我们估计这些恒星从饱和到不饱和耀斑状态过渡的平均年龄为2.4 $\pm$ 0.3 Gyr。这与我们从银河系运动学中分配的年龄是一致的:我们发现Prot $<$ 10天的恒星年龄为2.0 $\pm$ 1.2 Gyr,Prot $<$ 10天的恒星年龄为5.6 $\pm$ 2.7 Gyr,Prot $>$ 90天的恒星年龄为12.9 $\pm$ 3.5 Gyr。我们发现,与Prot $<$ 10天的恒星的平均年龄增加,从0.6 $\pm$ 0.3 Gyr(0.2 - 0.3 M $_{odot}$)到2.3 $\pm$ 1.3 Gyr(0.1- 0.2 M $_{odot}l$)减少恒星质量。
2022-06-08 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Local Group Dwarf Galaxies: The Star Formation Histories derived using the Long Period Variable stars
本星系群(LG)中的矮星系代表了一个独特的,以及不同的家庭的示踪剂的最早阶段的星系组装和处理所造成的星系骚扰。它们的恒星星族可以被解析,并被用作其宿主星系演化的探针。在这方面,我们提出了第一次重建的恒星形成历史(SFH)的最进化的AGB星是长周期变星(LPV)。对于附近的,相对大质量和相互作用的富含气体的矮星系,麦哲伦云,我们发现大麦哲伦星云的大部分恒星形成约10 Gyr前,而SMC中最强的恒星形成事件发生在几个Gyr之后。两个星云在0.7 Gyr前的恒星形成高峰可能与它们最近的相互作用有关。仙女座的一对卫星NGC 147/185显示了不同的历史; NGC 185的主要恒星形成时期发生在8.3 Gyr前,随后是一个低得多,但相对恒定的恒星形成率(SFR)。在NGC 147的情况下,SFR仅在6.9 Gyr前达到峰值,直到3 Gyr前一直保持强烈。在孤立的富含气体的矮星系IC 1613中,恒星的形成在过去的5 Gyr中以稳定的速度进行,没有任何特定的主导时代。由于缺乏足够的数据,我们在艾萨克牛顿望远镜(INT)上对LG中的55个矮星系进行了光学监测,以统一重建它们的SFH。这些观测是在十个时期内进行的,间隔大约三个月,因为LPV恒星的光度在几个月到几年的时间尺度上变化。大仙女座螺旋星系(M31)的星系卫星系统是我们监测调查的主要目标之一。我们在And I矮星系中展示了第一个结果,在那…
2019-01-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Chemical evolution of the Large Magellanic Cloud
我们采用一个新的化学演化模型来研究大麦云云(LMC)过去的恒星形成和化学富集历史。Ia型超新星的延迟时间分布最近透露的Ia型超新星调查纳入自洽的新模型。主要结果总结如下。目前的气体质量分数和恒星金属丰度以及贫金属恒星在[Fe/H]<-1.5时较高的[Ba/Fe]可以用具有更陡初始质量函数的模型来解释。在[Fe/H] ~ -0.6处观察到的较高[Mg/Fe](> 0.3)和在[Fe/H] ~ -0.3处观察到的较高[Ba/Fe](>0.5)可能是由于大约2 Gyr前显著增强的恒星形成。观察到的[Ca/Fe]-[Fe/H]关系以及[Fe/H]>-0.6时的[Ca/Fe](<-0.2)与短延迟Ia超新星模型以及II型超新星爆炸机制可能导致的更有效的Ca损失一致。虽然金属丰度分布函数在2 Gyr前的恒星爆发模型中不显示双峰,但在2亿年前和2 Gyr前的双恒星爆发模型中显示特征双峰。在年龄-金属丰度关系中,观测到的[Fe/H]在约1.5 Gyr前的明显下降可以通过模型重现,在模型中,大量(约10^9 M_{sun})贫金属([Fe/H]<-1)气体可以被吸积到LMC上。
2012-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Planets Across Space and Time (PAST) IV: The Occurrence and Architecture of Kepler Planetary Systems as a Function of Kinematic Age Revealed by the LAMOST-Gaia-Kepler Sample
本文利用LAMOST-Gaia-Kepler样本研究开普勒行星系统出现率与构型随运动学年龄的变化,发现行星出现率约为50%且与年龄无关,但行星多重度和每星行星数随年龄下降,互轨道倾角随年龄增大,表明行星系统随年龄演化得动力学更热、行星更少。
2023-10-31 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Star Formation History in two fields of the Small Magellanic Cloud Bar
在恒星形成方面,酒吧是小麦哲伦星云中最多产的区域,但也是研究最少的区域。在本文中,我们调查的恒星形成历史的两个领域位于西南和东北部分的酒吧使用两个独立的和良好的测试程序适用于颜色星等图的恒星星族解决了通过深HST测光。我们发现,酒吧经历了一个可以忽略不计的恒星形成活动在最初的几个Gyr,其次是一个戏剧性的增强从6到4 Gyr前和一个几乎恒定的活动,从那时起。这两个被研究的领域在恒星形成的速率和最近与过去活动的比率上都有所不同,但它们都具有非常低的初始活动水平和大约5 Gyr前的突然增加。增强的时间和大麦云星云中主要事件的时间之间惊人的相似性暗示了一次近距离相遇引发了恒星的形成。
2012-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR