Feedback shaped the galaxy morphological sequence in presence of mergers
Astronomical Institute, Tohoku University(东北大学天文学研究所)
本研究通过反馈过程解释了星系形态序列的形成,指出并合和反馈机制在塑造星系形态中的关键作用。
2026-02-22 astro-ph.GA
The dark side of galaxy stellar populations II: The dependence of star formation histories on halo mass and on the scatter of the main sequence
附近的星系是它们宇宙演化的最终结果,据预测,这将受到它们宿主暗物质晕生长的影响。这种共同进化可能会在当今观测到的星系特性中留下签名,这对于进一步了解星系的生长和特性如何与其宿主晕相关联至关重要。在这项工作中,我们研究了附近星系的演化历史,无论是在他们的主机晕和恒星形成的主要序列的散射调查的时间分辨恒星星族使用吸收光谱从斯隆数字巡天。我们发现,星系恒星形成的历史取决于他们的主机晕的质量,因此,他们塑造的恒星形成的主序列在宇宙时间的演变。此外,我们还发现z=0恒星形成主序列周围的散射并不是(完全)随机的,因为目前具有不同恒星形成率的星系平均经历了不同的恒星形成历史。我们的研究结果表明,暗物质晕可能在调节星系中恒星形成的演化过程中起着关键作用,因此,主序列,并进一步表明,星系在不同的演化阶段有助于观察到的这种关系的分散。
2022-11-21 astro-ph.GA
Detection of a distinct metal-poor stellar halo in the early-type galaxy NGC 3115
本文给出了透镜星系NGC~3115的内晕和外晕中的恒星星族分布。使用深HST观测,我们分析恒星两个星等暗于红巨星分支(TRGB)的尖端。我们研究了沿该星系短轴的三个场,分别距中心19、37和54千秒差距,对应于7、14、21个有效半径(r_{e})。即使在这些大的银河系中心距离,所有的领域是由一个相对丰富的人口占主导地位,在金属丰度分布的主峰随着半径从[Z/H]~-0.5至-0.65。贫金属星([Z/H]<-0.95)的比例从16 - 37 kpc的17%增加到~54 kpc的28%。我们观察到一个明显的低金属丰度群体(峰值在[Z/H]~-1.3,总质量为2 * 10 ^{10} M_{\odot}~星系恒星质量的14%),并认为这代表了一个潜在的低金属丰度恒星晕的检测。这种晕通常被星系形成理论所预言,并在包括银河系和M31在内的几个晚型星系中被观测到。NGC~3115恒星晕的金属丰度和空间分布与该星系的球状星团系统一致,后者具有类似的低金属丰度人口,在这些大半径处占主导地位。这一发现支持使用球状星团作为星系晕明亮的化学动力学示踪剂。这些数据也使我们能够对TRGB的星等进行精确的测量,由此我们得出NGC~3115的距离模为30.05 \pm 0.05 \pm 0.10_{sys}(10.2 \pm 0.2 \pm 0.5_{sys} Mpc)。
2014-12-08 astro-ph.GA
The Accelerated Build-up of the Red Sequence in High Redshift Galaxy Clusters
我们分析了Hawk-1星系团巡天(HCS)中红移为$0.8<z<1.5$的星系团的红序列的演化。与宽场近星系团巡天(WINGS)的低红移($0.04<z<0.08$)样本及其它文献结果的比较表明,自$z=1.5$以来,该星系团红序列的斜率和内禀散射几乎没有发生变化。我们发现HCS红序列的光度分布的亮暗比和暗端的斜率与WINGS测量的一致,这意味着在高红移时,在比$M_V^*$更暗的星等上没有红星系的亏损。我们发现,最大质量的HCS集群主机人口的明亮的红色序列星系在$M_V < -22.0$等,这是没有观察到的低质量的集群。有趣的是,我们还注意到在WINGS星系团中存在着一群非常明亮的($M_V < -23.0$等)和大质量的(${\log(M_*/M_\odot)} > 11.5$)红色序列星系,这些星系不仅包括最明亮的星系团星系,而且不存在于HCS星系团中,这表明它们形成的时代晚于$z=0.8$。与从COSMOS/UltraVISTA场获得的被动红序星系样本在光度红移范围$0.8<z_{phot}<1.5$内的光度分布比较表明,星系团中的红序在暗端更为发达,表明晕质量在确定红序建立的时间尺度方面起着重要作用。
2016-01-27 astro-ph.GA
The ALMaQUEST Survey: VI. The molecular gas main sequence of `retired' regions in galaxies
为了研究气体在kpc尺度上恒星形成消亡中的作用,我们将恒星形成区的分子气体主序列(rMGMS:Sigma_* vs Sigma_H2)与停止形成新恒星的“退休”区域的序列进行了比较。使用数据从ALMaQUEST调查,我们发现,退休的spaxels形成一个rMGMS,这是不同的恒星形成spaxels,偏移到较低的Sigma_H2在固定的Sigma_* 的一个因素~5。我们研究的rMGMS的恒星形成和退休的spaxels星系的基础上,由8个单独的ALMaQUEST星系。其中六个星系的退休spaxels集中在中央的几kpc。在我们的样本中,在八个星系中40-100%的退休spaxels中检测到分子气体。恒星形成和退休的rMGMS都显示出从星系到星系的归一化的多样性。然而,在任何给定的星系中,退休区域的rMGMS被发现与恒星形成序列不同,退休螺旋体的气体分数比恒星形成螺旋体低一个数量级。我们的结论是,淬火是与耗尽(但不是不存在)的分子气体通过一种机制,通常开始在星系的中心。
2020-12-08 astro-ph.GA
The Causes of the Red Sequence, the Blue Cloud, the Green Valley and the Green Mountain
在光学巡天中发现的星系在光学颜色与绝对星等的关系图中处于两个不同的区域:红色序列和蓝色云,中间是绿色山谷。我们表明,在亚毫米测量中发现的星系在这张图中几乎有相反的分布,形成了一个“绿色的山”。我们表明,这些独特的分布自然遵循从一个单一的,连续的,弯曲的星系序列在特定的恒星形成率与恒星质量的关系图,而不需要一个单独的恒星形成星系主序列和被动星系区域。红色序列和蓝色云的原因是恒星质量/比恒星形成率与绝对星等/颜色之间的几何映射,它使星系序列在内禀性质图中的连续分布扭曲成观测性质图中的双峰分布。绿山的原因是亚毫米波段的Malmquist偏差,亚毫米巡天倾向于选择星系序列曲线上的星系,这些星系具有最高的亚毫米光度与光学光度之比。这种效应,反过来,导致星系序列曲线上的星系在光学样本中代表不足,加深了绿色山谷。因此,绿色山谷并不能证明:(1)存在两个不同的星系群;(2)在这个区域的星系比在蓝色云和红色序列中的星系演化得更快;(3)星系群中的快速猝灭过程。
2018-09-04 astro-ph.GA
Deciphering Gas Dynamics and Star Formation in a z=1.1 Main Sequence Spiral Galaxy with ALMA and JWST
本研究联合ALMA与JWST观测数据,分析红移z=1.1的主序星系ASPECS-LP.3mm.06的气体动力学与恒星形成,发现其符合典型恒星形成规律,为研究早期盘星系生长机制提供新见解。
2025-01-21 astro-ph.GA
Constraints on the galaxy "main sequence" at z>5: the stellar mass of HDF850.1
我们呈现了迄今为止红移最高的亚毫米选择星系之一HDF850.1的静止框架光学和近红外探测。我们在新的深J和H波段HST WFC 3数据中没有检测到先前提出的对应物HDF850.1K,将H-K>3.8的强限制置于K波段源是虚假的。然而,我们检测到5.8um和8 um的发射共定位与submm在去混合图像。在建立模型并去除另一个前景星系的通量贡献后,我们将HDF 850. 1的恒星质量限制为(2. 5 +/-1 x10 ^{11} Msun/mu,透镜放大倍率mu= 1. 9 +/-0. 3,特定的恒星形成速率为8. 5 Gyr^{-1},比在这个时期观察到的紫外选择星系的1-4 Gyr^{-1}更快。
2014-09-01 astro-ph.GA
VINTERGATAN I: The origins of chemically, kinematically and structurally distinct discs in a simulated Milky Way-mass galaxy
对银河系恒星的光谱调查揭示了编码其历史的空间,化学和运动学结构。在这项工作中,我们研究它们的起源使用宇宙学变焦模拟,VINTERGATAN,银河系质量盘星系。我们发现,在连接到$z\sim 1.5$的最后一次重大合并,宇宙吸积导致快速形成的外部,金属贫乏,低[ $α$ /Fe]气体盘周围的内部,金属丰富的星系包含旧的高-[ $α$ /Fe]恒星。该事件导致[ $α$ /Fe]在[Fe/H]范围内呈现双峰。详细分析了自$z\sim 1$以来星系的演化。我们展示了由内而外的生长塑造径向表面密度和金属丰度分布的方式,以及径向迁移如何优先将恒星从内盘迁移到外盘。长期盘加热被发现引起增加的速度色散和scaleheights与恒星年龄,这与光盘耀斑一起解释了在银河系中观察到的几个趋势,包括较浅的径向[Fe/H]-配置文件以上的中平面。我们展示了星系形成的情况下印记之间的非平凡的映射结构协会(即厚和薄盘),速度色散,$α$ -增强,和年龄的恒星,例如,最贫金属的低-[ $α$ /Fe]序列中的恒星被发现有一个scaleheight老高-[ $α$ /Fe]星。最后,我们说明了如何在低空间分辨率,相当于星系的厚度,建议的路径不同的序列在[ $α$ /Fe]-[Fe/H]不能被捕获。
2020-06-12 astro-ph.GA
Specific Star Formation Rate Enhancement across the Galaxy Merger Sequence: Insights from Citizen Science Classifications
Minnetonka High School(明尼通卡高中);Minnesota Institute for Astrophysics, University of Minnesota(明尼苏达大学天体物理研究所);Department of Physics & Astronomy, University of Missouri Kansas City(密苏里大学堪萨斯城分校物理与天文系);Missouri Institute for Defense & Energy (MIDE)(密苏里国防与能源研究所)
利用Zooniverse公民科学项目'Cosmic Disco'的视觉分类,研究了星系并合序列中特定恒星形成率与视觉并合阶段的关系,发现并合阶段与sSFR呈正相关,证实了并合进程与恒星形成率增强的关系。
2026-05-08 astro-ph.GA
The dark nemesis of galaxy formation: why hot haloes trigger black hole growth and bring star formation to an end
星系分为两种明显不同的类型:快速形成年轻恒星的“蓝序”星系和恒星形成几乎完全停止的“红序”星系。大多数质量比$3\times10^{10} M_\odot$大的星系位于红色序列,而质量较小的中央星系位于蓝色序列。我们发现,这些序列是由恒星形成驱动的外流和气体吸积到星系中心的超大质量黑洞之间的竞争产生的。我们开发了一个简单的分析模型,这种相互作用。在质量小于$3\times10^{10} M_\odot$的星系中,年轻的恒星和超新星驱动着一种高熵的外流,这种外流比任何扩散的日冕都更有浮力。外流平衡了气体流入的速率,防止了中心区域的高气体密度。然而,更大质量的星系被热日冕包围。我们认为,以上的光环质量的$\sim 10^{12} M_\odot$,超新星驱动的外流不再是浮力和恒星的形成是无法阻止建立的气体在中心地区。这引发了黑洞强烈的非线性反应。它的吸积率迅速上升,加热了星系的日冕,破坏了冷气体的供应,使星系缺乏恒星形成的燃料。宿主星系向红色序列过渡,进一步的增长主要通过星系合并发生。我们表明,分析模型提供了一个很好的描述星系演化的EAGLE流体动力学模拟,并表明,只要恒星形成驱动的外流存在,过渡质量尺度几乎是独立的次网格参数的选择。然而,如果恒星形成驱动的外流不存在,过渡质量就会完全消失。
2016-11-04 astro-ph.GA
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): The unimodal nature of the dwarf galaxy population
在本文中,我们的目标是(i)测试的数量统计不同的类所需的本地星系人口进行分类,以及(ii)识别的差异,在物理和恒星形成特性的视觉上不同的星系。为了实现这一点,我们分析了结构参数(有效半径r_e、r_e内的有效表面亮度(μ_e)、中心表面亮度(μ_0)和S 'ersic指数(n))(0.002<z<=0.02 Viking Z波段),以及它们的光谱能量分布,使用18个宽波段的多波段测光获得恒星质量(M*),恒星形成率(SFR)、比SFR(sSFR)和尘埃质量(M_{dust})。我们发现,在一个由mu_e,mu_0,n,r_e,SFR,sSFR,M*,M_{dust}和(g-i)映射的参数空间中,视觉上不同的、成星的矮星系(不规则星系、蓝球状体和低表面亮度星系)形成了一个单峰星族。另一方面,被动演化(矮)椭圆星系的SFR和sSFR分布在统计上将它们与其他具有相似光度的星系区分开来,而巨型星系则明显分离成恒星形成螺旋和被动螺旋。因此,我们认为,在文献中使用的矮星系的形态分类方案(S)只反映了观测的差异,基于光度和表面亮度之间的明显不同的类,而不是它们之间的任何物理差异。
2014-09-25 astro-ph.GA
Three Dusty Star Forming Galaxies at $z\sim1.5$: Mergers and Disks on the Main Sequence
星系的主序是星系的恒星形成率与恒星质量之间的相关关系,在$z\sim4$外已被观测到。在散射的相关星系通常被解释为世俗的演变,而星系的恒星形成率高于主要序列被解释为正在进行相互作用,或与starbursting块托姆雷不稳定磁盘。在本文中,我们调查了最近的合并历史的三个尘埃恒星形成的星系,确定其明亮的亚毫米波发射在$z\sim1.5$。我们分析了静止帧光学和紫外成像,静止帧光发射线的运动学使用的狭缝光谱与MOSFIRE在凯克I,并计算Gini和M $_{20}$统计的每个星系,并得出结论,两个合并驱动,而第三个是一个孤立的盘星系。盘状星系位于主序星上方的$\sim$ 4 $\times$,一个合并星系位于主序星的散点内,另一个合并星系位于主序星下方的$\sim$ 4 $\times$。这暗示着星系相对于主序星的位置可能不是$z\sim1$中高M $_{\star}$星系近期恒星形成历史的有用解释。
2020-02-28 astro-ph.GA
The Hubble sequence in JWST CEERS from unbiased galaxy morphologies
Waterloo Centre for Astrophysics, University of Waterloo(滑铁卢天体物理中心,滑铁卢大学);Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo(物理学与天文学系,滑铁卢大学)
研究通过JWST CEERS和HST CANDELS数据,构建绝对图像分析星系形态相空间演化,发现至z~4存在连续序列,揭示低质量星系原初为星暴盘,高质量星系分两路径,支持压缩驱动熄灭机制。
2026-04-09 astro-ph.GA
Dissecting the quasar main sequence: insight from host galaxy properties
宽线类星体的不同属性似乎遵循一个明确的主序列沿光学FeII强度增加。有人认为,这一序列主要是由黑洞(BH)吸积的爱丁顿比(L/L_Edd)驱动。Shen和Ho用类星体聚类分析证明,当类星体光度固定时,BH的平均质量随着Fe Ⅱ强度的增加而减小,与这一建议一致。在这里,我们进行了一个独立的测试,通过测量恒星速度色散σ *(因此BH质量通过M-σ * 关系)从分解的主机光谱在低红移斯隆数字巡天类星体。我们发现,在固定的类星体光度,西格玛 * 系统地减少与铁II强度的增加,确认爱丁顿比增加与铁II强度。我们还发现,在固定的光度和Fe II强度,有一个很小的依赖性σ * 上的广泛的H β FWHM。这些新的结果加强了Shen和Ho提出的框架,即爱丁顿比和方向决定了宽线类星体性质的大部分多样性。
2015-03-28 astro-ph.GA
The origin of the red sequence galaxy population in the EAGLE simulation
在EAGLE宇宙流体动力学模拟中,我们研究了红序星系祖先星系的颜色和形态演化。我们量化的颜色与$u^{*}-r^{*}$内在的幅度和形态的恒星运动学的措施。星系移动到红色序列的时间取决于它们的形态。盘状星系倾向于在最后3 Gyr变成红色,而椭圆型星系更早加入红色序列,其中一半的样本在5 Gyr前已经变成红色。时间尺度,$τ_{\rm{Green}}$,通过“绿色山谷”的颜色过渡依赖于星系的形态类型弱。椭圆型星系穿越绿谷的速度($τ_{\rm{Green}}{\approx}1$ Gyr)略快于盘型星系($τ_{\rm{Green}}{\approx}$ 1.5 Gyr)。虽然中心星系和卫星星系的$τ_{\rm{Green}}$相似,但卫星星系的$τ_{\rm{Green}}$随着恒星质量与主晕质量比的增加而减小。再加上我们发现星系在成为卫星后倾向于变成绿色,这表明卫星特定的过程对淬灭红色序列星系很重要。中央椭圆型红序星系最后一次离开蓝云的时间与中央黑洞的亮度达到峰值的时间密切相关,但圆盘的情况并非如此。这表明活动星系核的反馈对于淬灭椭圆星系,特别是中心星系,是很重要的,但对圆盘星系则不然。我们发现,在颜色和形态的变化之间只有一个薄弱的联系。
2018-10-16 astro-ph.GA
A kinematically distinct core and minor-axis rotation: the MUSE perspective on M87
我们目前的证据表明,在巨大的早期型星系M87中存在一个低振幅的运动学不同的组件,通过数据集获得的SAURON和MUSE积分场光谱单位。MUSE速度场揭示了在中心30弧秒内的~140度的强烈扭曲,将这样一个运动学上不同的核心连接到围绕星系大尺度光度主轴的长轴状旋转。这些运动学特征在M87中心区域的存在意味着这个星系的非轴对称和复杂的形状,这可以进一步限制使用所提出的运动学。相关的轨道结构应该与在更大尺度上探测的引力势的其他示踪物一起解释(例如,球状星团、超致密矮星、行星状星云):它将提供对室女星系团中最明亮星系之一的组装历史的深入了解。这些数据也证明了MUSE光谱仪发现低振幅光谱特征的潜力。
2014-08-28 astro-ph.GA
Molecular gas properties of Q1700-MD94: a massive, main-sequence galaxy at $z\approx2$
除了辅助CO(1-0)和CO(3-2)数据之外,我们还使用新的北方扩展毫米波阵列(NOEMA)对[CI]跃迁对、CO(7-6)线和尘埃连续体的观测组合来研究分子气体性质Q1700-MD 94,这是$z\approx2$的一个大质量主序星星系。我们发现,对于一个典型的大质量恒星形成星系的一组合理的假设,CO(1-0),[CI](1-0)和尘埃连续产生的分子气体质量是一致的$\sim2$的一个因素。由[CI]和CO跃迁追踪的分子气体的全局激发性质与在$z\sim2$观测到的其他大质量恒星形成星系中的激发性质相似。我们的大速度梯度(LVG)使用的CO和[CI]谱线能量分布(SLED)的RADEX建模表明存在相对温暖($T_{\rm kin}=41$ K),致密($n_{\rm H_2}=8\times10^{3}~{\rm cm}^{-3}$)的分子气体,相当于高激发分子气体成分观察到的主序星,恒星形成星系在$z\sim1$。CO(1-0)和CO(7-6)谱线发射的星系大小是相当的,这表明高度激发的分子气体分布在整个盘上,由强烈的恒星形成活动提供动力。为了确认这种情况,需要对CO和[CI]线进行空间分辨观测,现在可以通过NOEMA升级的能力获得这些观测。
2021-09-03 astro-ph.GA
Internal structure of molecular gas in a main sequence galaxy with a UV clump at z = 1.45
本文介绍了在SXDS/UDS场中对一个z = 1.45的大质量主序星星系进行的CO(2-1)和CO(5-4)亚弧秒ALMA观测结果,旨在研究星系内部分子气体的分布和性质。我们的目标星系由凸起和盘组成,在HST图像中有一个UV团块。CO发射谱线清晰,CO(5-4)/CO(2-1)通量比(R52)约为1,与银河系相似。假设CO到H_2的转换因子与金属丰度有关,CO(2-1)/CO(1-0)的流量比为2(银河系值),则气体分子质量和气体质量分数(f_gas =气体分子质量/(气体分子质量+恒星质量))分别为~ 1.5 × 10^11 M_Sun和~0.55。我们发现,R_52峰与UV团的位置相吻合,其值约为银河系平均值的两倍。这一结果意味着高的气体密度和/或高温的紫外线团,这定性同意的数值模拟的cluerous星系。CO(2-1)分布可用旋转圆盘模型较好地描述,其半光半径约为2.3kpc。与恒星分布相比,分子气体更集中在星系的中心区域。我们还发现fgas从星系中心的~0.6减小到3x半光半径处的~0.2,表明分子气体分布在星系的更中心的区域而不是恒星,并且似乎与星系的核球而不是恒星盘有关。
2021-01-21 astro-ph.GA
A Distinct Radial Acceleration Relation across Brightest Cluster Galaxies and Galaxy Clusters
本研究利用MaNGA巡天数据,通过金斯方程推导50个最亮星系团星系的动力学加速度,发现其径向加速度关系与透镜结果一致且加速度尺度更大,暗示BCGs与星系团和场星系存在根本差异。
2024-02-19 astro-ph.GA
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): The environmental dependence of the galaxy main sequence
目标。我们的目标是调查环境(以宿主暗物质晕质量为特征)是否在塑造星系恒星形成主序列(MS)中发挥任何作用。方法.银河系和质量集合体项目(GAMA)将光谱测量与从远紫外到远红外的21个波段的光度信息结合起来。恒星质量和尘埃校正的恒星形成率(SFR)来自光谱能量分布(SED)建模使用MAGPHYS。我们使用GAMA星系群目录来研究恒星形成星系的比例(SFG)和MS相对于环境的属性的变化。结果我们研究环境的依赖性恒星质量选定的样本没有预选恒星形成星系和研究任何依赖于主机晕质量分别为中心和卫星到z ~ 0.3。我们发现,在固定恒星质量的SFR分布可以描述的组合的两个高斯(称为恒星形成高斯和静态高斯)。使用所观察到的双峰定义SFG,我们调查如何SFG F(SFG)的分数和MS的属性随环境的变化。对于中心,MS的位置与场相似,但具有更大的散射。没有观察到显着的依赖晕质量。对于卫星,MS的位置几乎总是比场低(约0.2 dex),宽度几乎总是更大。F(SFG)是相似的中心(在不同的晕质量箱)和场星系。然而,对于卫星F(SFG)随晕质量的增加而减小,并且这种依赖性在红移较低的情况下更强。
2018-02-23 astro-ph.GA
Clash of Titans: The Impact of Cluster Mergers in the Galaxy Cluster Red Sequence
研究利用84个SPT星系团样本,通过色-星等图分析发现星系团并合在高红移下增加红序列散布,而在低红移下无影响,支持淬灭机制随红移转变的情景。
2023-07-21 astro-ph.GA
Mass and Color Dependence of the Hubble Spiral Sequence
本研究探讨了星系质量和积分颜色对Hubble螺旋星系序列中旋臂缠绕与核球大小相关性的影响,发现该相关性随质量和颜色变化,在偏蓝低质量星系中符合预期,而在偏红高质量星系中转为微弱负相关。
2023-04-20 astro-ph.GA
Galaxy Structure as a Driver of the Star Formation Sequence Slope and Scatter
研究表明:(1)恒星形成速率(SFR)与恒星质量(M $_{\star}$)之间存在一个关系,即"恒星形成序列";(2)恒星形成速率与星系的结构有关,在固定质量下,恒星形成速率低于静止星系。在这里,我们考虑是否散射和斜率的恒星形成序列与系统变化的Sersic指数,$n$,整个SFR-M $_{\star}$平面的星系。我们使用的是从3D-HST光度星表中选出的23,848个星系的质量完整样本,位于$0.5<z<2.5$。由$n$参数化的星系光剖面是基于哈勃空间望远镜的坎德尔近红外成像。我们使用一个单一的SFR指示器,从斯皮策/MIPS 24 $μ$ m成像堆栈中校准,添加未遮蔽和遮蔽的恒星形成。我们发现,恒星形成序列的散射部分与星系结构有关,由于$n$的变化在固定质量的恒星形成星系的散射范围从0.14 $\pm$ 0.02 dex在$z\sim2$到0.30 $\pm$ 0.04 dex在$z<1$。虽然log(SFR)-log(M $_{\star}$)关系的斜率对于盘状星系来说是统一的,但具有$n>2$的星系(意味着更多的主导凸起)的SFR/M $_{\star}$比恒星形成序列的主脊线要低得多。这些结果表明,大质量$z\sim2$星系中的凸起正在积极地形成,中心集中的恒星相对年轻。在$z<1$中,恒星形成星系中较老的凸起的存在降低了全球SFR/M $_{\star}$,降低了…
2015-08-19 astro-ph.GA
The relation between galaxy morphology and colour in the EAGLE simulation
在EAGLE宇宙流体动力学模拟中,我们研究了星系的运动学形态、内禀色和恒星质量之间的关系。我们计算了3562个恒星质量大于$10^{10}M_{\odot}$的星系在z=0时的内禀u-r色,并测量了它们在有序共转中所投入的动能比例。我们进行视觉检查的gri复合图像,发现我们的运动形态与视觉形态强烈相关。鹰产生的星系群的形态与色质图中的位置密切相关,红色序列主要由椭圆星系组成,蓝色云由盘星系组成。卫星星系比中心星系更有可能出现在红色序列上,并且对于卫星星系来说,红色序列在形态上更加多样化。这些结果表明,质量,内在的颜色和形态之间的联系产生的星系形成模型,再现所观察到的星系质量函数和大小。
2017-04-20 astro-ph.GA
Molecular Gas Excitation of the Massive Dusty Starburst CRLE and the Main-Sequence Galaxy HZ10 at z=5.7 in the COSMOS Field
利用北方扩展毫米波阵列(NOEMA)对星爆星系CRLE($z = 5.667$)和主序星星系HZ 10($z = 5.654$)进行了CO(5 $\rightarrow$ 4)和CO(6 $\rightarrow$ 5)谱线观测。CRLE是宇宙领域中最明亮的$z>5$星暴,HZ 10是目前已知的$z>5$中最富含气体的“正常”星系。我们发现,CO(5 $\rightarrow$ 4)和CO(6 $\rightarrow$ 5)的线光度分别为(4.9 $\pm$ 0.5)和(3.8 $\pm$ 0.4)$\times$ 10 $^{10}$ K km s $^{-1}$ pc $^{2}$的CRLE和上限的$< 0.76$和$< 0.60$ $\times$ 10 $^{10}$ K km s $^{-1}$ pc $^{2}$的HZ 10。CRLE的CO激发似乎与其他$z>5$尘埃恒星形成星系(DSFG)相当。对于HZ 10,这些线光度极限提供了$z > 5$的MS星系的第一个重要限制。我们发现HZ 10中的$L'_{5\rightarrow4}/L'_{2\rightarrow1}$的上限可能与$z\approx 1.5$周围MS星系的平均值相似,这表明具有类似气体激发的MS星系可能在大爆炸后10亿年就已经存在了。对于CRLE,我们确定的H $_2$密度,动力学温度和尘埃温度的基…
2021-12-22 astro-ph.GA
A single galaxy population? statistical evidence that the Star-Forming Main Sequence might be the tip of the iceberg
根据其特定的恒星形成率(sSFR),星系通常被分为“恒星形成”和“被动”群体。有人认为,前者定义了一个狭窄的“恒星形成星系主序列”(MSSF)的形式$\sSFR(\Mstar)$,而“被动”星系的特点是恒星形成活动的水平可以忽略不计。在这里,我们使用的数据从斯隆数字巡天和银河系和质量大会调查在$z<0.1$,以限制特定的恒星形成率在给定的恒星质量的条件概率。我们表明,整个人口的星系在当地的宇宙是一致的一个简单的概率分布只有一个最大值(大致对应的MSSF)和相对较浅的幂律尾巴,充分考虑到“被动”人口。我们比较的质量,这样的单峰animals提供的拟合对那些来自双对数正态拟合(说明双峰范式),发现这两种描述大致相同的兼容与当前的数据。此外,我们研究的二维分布在$M_*-\sSFR$平面的物理解释,并讨论了潜在的影响,从理论和观测的角度来看。我们还研究了与金属丰度,形态和环境的相关性,强调需要考虑至少一个额外的参数,以充分说明星系的物理状态。
2020-09-15 astro-ph.GA
Distinct Gas and Stellar Circular Rotation Curves in the Milky Way Galaxy
Cardiff University(卡迪夫大学);The University of Tokyo(东京大学)
基于Gaia卫星数据,发现银河系恒星圆环旋转速度显著低于气体,且随半径下降,而气体旋转曲线不下降,表明气体旋转速度不能准确指示星系动力学质量,从而降低暗物质质量估计。
2026-06-11 astro-ph.GA
New perspectives on galactic angular momentum, galaxy formation, and the Hubble Sequence
本文总结了我们最近在不同球核分数β * 的正常星系恒星部分的比角动量j * 与质量M * 之间的标度关系方面的工作。我们发现,观测结果与一个简单的模型是一致的,该模型基于圆盘和凸起的线性叠加,遵循形式为j_*d ~ M_*d^alpha和j_*b ~ M_*b^alpha的单独标度关系,其中alpha = 0.67 +/- 0.07,但在8.9 <= log的质量范围内,彼此偏移8 +/- 2倍。(M_*/M_Sun)<= 11.8。这个模型正确地预言了星系在log j_*、log M_* 和beta_* 的三维空间中沿着一个弯曲的二维表面运动。
2018-12-14 astro-ph.GA
High gas fraction in a CO-selected main-sequence galaxy at $z > 3$
我们报告的NOEMA观测温暖的分子气体跟踪CO($5-4$)在一个$z \sim 3.2$富含气体的主序星星系(MS),最初偶然发现CO($3-2$)的排放在“盲”深NOEMA观测。我们的目标显示了与$z \sim 1.5$ MS星系($L'_{\rm CO( 5 - 4)}/L'_{\rm CO (3 - 2)} = 0.41 \pm 0.14$)一致的气体激发,尽管朝向低端,以及基于CO($3-2$)线光度和$L_{\rm IR}$的类似恒星形成效率。然而,它显示了一个高分子气体分数($f_{\rm gas} = 0.9\pm 0.2$)相比,$z\sim 1.5$ MS星系($f_{\rm gas} \sim 0.4$),符合宇宙学增加的气体分数超过$z\gtrsim3$和我们目前的理解$z$,$f_{\rm gas}$,恒星质量$M_*$,和特定的恒星形成率sSFR之间的标度关系。我们的研究结果是一致的COLDz和ASPECS分子线扫描调查的最新发现,并建议深搜索CO排放是一个强大的手段,以确定气体丰富,恒星形成的星系在高红移。
2019-02-26 astro-ph.GA
Two distinct sequences of blue straggler stars in the globular cluster M30
球状星团中的恒星通常被认为是在银河系历史的早期同时形成的。“蓝离散星”是质量足够大的恒星,它们应该在很久以前就进化成了白矮星。它们的形成有两种可能的机制:双星伴星之间的质量转移和两颗恒星直接碰撞导致的恒星合并。最近,二元解释被认为是占主导地位。在这里,我们报告说,有两个不同的平行序列的蓝离散M30。这个球状星团被认为经历了“核心碰撞”,在此期间,双星系统中的碰撞率和质量传递活动都将得到增强。我们认为,这两个观察到的序列产生的集群核心崩溃,与蓝人口所产生的直接恒星碰撞和红一个所产生的近距离双星的演化,可能仍在经历一个活跃的阶段的质量转移。
2010-01-07 astro-ph.GA
Repainting the colour-mass diagrams by unearthing the green mountain: dust-rich S0 galaxies in the colour-(galaxy stellar mass) diagram, and the colour-(black hole mass) relations for dust-poor versus dust-rich galaxies
本文通过施加与盘面倾角相关的尘埃改正,揭示了隐藏在颜色-恒星质量图“红序”中的富尘大质量透镜星系“绿色山脉”,并据此重绘颜色-质量图及颜色-黑洞质量关系,区分贫尘与富尘星系的不同演化序列。
2024-05-02 astro-ph.GA
A mature galaxy cluster at z=1.58 around the radio galaxy 7C1753+6311
我们报告的发现z=1.58成熟的集群周围的高红移射电星系7 C1753 +6311,首先确定在集群周围的射电响亮AGN调查。在中央1 Mpc的多余星系中,有三分之二位于红色序列上,其颜色与平均形成红移zf~3一致。我们发现,80+/-6%的红色序列星系在星团核心是静止的,而其余的20%是红色的,由于尘埃恒星的形成。我们表明,集群有一个增强的静止星系分数是三倍的控制领域。我们还表明,这种增强是质量相关的:91+/-9%的M* >10^{10.5}Msun星系团星系是静止的,相比之下,只有36+/-2%的场星系,而具有较低质量的静止星系的比例在星系团和场环境中是相同的。一个致密的核心和一个结构良好的静止的红色序列的存在表明这是一个成熟的星团。这意味着遥远的射电星系并不仅仅存在于年轻的、未坍缩的原星系团中,而是可以在各种演化状态的星系团中找到它们。
2015-11-16 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Spatially Resolving the Main Sequence of Star Formation
我们提出了~800恒星形成率图的SAMI星系调查的基础上H α发射图,通过巴尔末减量,包括在SAMI公共数据发布1的尘埃衰减校正。我们用[O III]/H β,[N II]/H α,[S II]/H α和[O I]/H α谱线比值来掩盖被非恒星辐射污染的spaxels。使用这些地图,我们研究了全球和解决恒星形成的SAMI星系作为一个功能的主要序列的形态,环境密度和恒星质量。位于恒星形成主序层下方的星系更有可能有更平坦的恒星形成剖面。早期型星系分裂成两个群体,具有相似的恒星质量和中心恒星质量表面密度。主序星星群的恒星形成与晚型星系相似,但主序星以下> 3 σ的星系的恒星形成明显减少,尤其是在核区。分裂的星族支持两步猝灭机制,其中晕质量首先切断气体供应,剩余的气体继续形成恒星,直到局部恒星质量表面密度可以稳定减少的剩余燃料,防止进一步的恒星形成。在所有的形态中,在致密环境中的星系显示出从外到内的特定恒星形成率下降,支持淬火的环境原因,如冲压压力剥离或星系相互作用。
2018-01-12 astro-ph.GA
Beyond the Hubble Sequence -- Exploring Galaxy Morphology with Unsupervised Machine Learning
我们探索无监督机器学习的星系形态分析使用的特征提取与矢量量化变分自动编码器(VQ-VAE)和层次聚类(HC)的组合。我们提出了一种新的方法,包括:(1)考虑聚类性能的同时,从图像中学习功能;(2)允许各种距离阈值内的HC算法;(3)使用星系的方向来确定集群的数量。这个设置提供了用这种无监督学习创建的27个集群,我们显示这些集群根据星系的形状和结构(例如,Sérsic指数、集中度、不对称性、基尼系数)。这些得到的聚类也与物理特性(如颜色-幅度图)很好地相关,并且跨越了不同机器定义的聚类之间的缩放关系(如质量与尺寸)的范围。当我们将这些多个星系团合并成两个大的初步星系团以提供二进制分类时,使用不平衡数据集达到$\sim87\%$的精度,匹配真实的星系分布,其中包括22.7%的早型星系和77.3%的晚型星系。将给定的星系团与经典的哈勃类型(椭圆星系、椭圆星系、早期螺旋星系、晚期螺旋星系和不规则星系)进行比较,我们发现视觉分类系统中存在一种内在的不规则性,特别是具有过渡特征的星系,如椭圆星系和早期螺旋星系。基于此,这项工作的主要结果不是我们的无监督方法与视觉分类和物理属性的匹配程度,而是该方法提供了一种独立的分类,这种分类可能比任何基于视觉的分类更有物理意义。
2021-03-09 astro-ph.GA
Effect of galaxy mergers on star formation rates
星系合并和相互作用是我们对星系如何随时间增长和演化的基本理解的一个组成部分。然而,星系合并对恒星形成率(SFR)的影响是有争议的,星系合并的观测显示恒星形成减少,增强和高度增强。我们的目标是确定星系合并对SFR的星系统计大样本,总数超过200\,000,在一个大的红移范围内,0.0到4.0。我们训练并使用卷积神经网络在SDSS、KiDS和CANDELS成像调查中创建二元合并识别(合并或非合并)。然后,我们比较星系主序星减去SFR的合并和非合并星系,以确定什么样的影响,如果有的话,星系合并对SFR。我们发现,合并星系的SFR没有显着不同的非合并系统的SFR。当一个星系合并时,在恒星形成种群中看到的平均SFR的变化很小,大约是1.2倍。然而,越高的SFR以上的星系主序星,星系合并的比例越高。与非合并星系相比,合并星系对大多数合并星系的SFR几乎没有影响。在任一方向上,SFR的典型变化小于0.1-dex。可以看到SFR的较大变化,但不太常见。星系合并比例随距离主序星的增加而增加,说明星系合并可以诱发恒星暴增。
2019-08-27 astro-ph.GA
Neutral carbon and highly excited CO in a massive star-forming main sequence galaxy at z=2.2
我们使用的高原德布尔干涉仪,观察多个CO和中性碳转换在z=2.2的主序盘星系,BX 610。我们对CO(7-6)、CO(4-3)和两条远红外线(FIR)[CI]的观测补充了先前对H $α$和低J CO的观测,并揭示了一个星系,该星系正在以紫外场(Log($G$ G $_0^{-1}) \lesssim3.25);$))活跃地形成恒星,尽管不如早期宇宙中的局部超亮红外星系或大多数星爆亚毫米星系活跃。我们的观察允许新的独立估计的冷气质量,这表明$M_\textrm{gas}\sim2\times10^{11}$ M $_\odot$,并建议适度较大的$α_{\textrm{CO}}$值为$\sim$ 8.2。相应的气体耗尽时间尺度为$\sim$ 1.5 Gyr。除了中等密度的气体(Log($n$ cm $^3)\lesssim3$))被恒星形成加热,BX 610显示了一个重要的第二气体成分的证据,负责强烈的高J CO排放。这第二个组成部分可能是一个高密度的分子气体组成部分加热恒星形成在一个典型的光解区域,或可能是分子气体激发低速C冲击。我们观测到的CO(7-6)与FIR的光度比明显高于典型的恒星形成星系,这表明CO(7-6)在该星系中不是一个可靠的恒星形成示踪剂。
2019-07-10 astro-ph.GA
Multi-layered model-based characterisation of the local-Universe galaxy data from the GAMA survey
North Dakota State University(北达科他州立大学);Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学);Iowa State University(爱荷华州立大学)
利用t混合因子分析器和模型估计重叠合胞聚类,对GAMA巡天中的5306个星系进行概率表征,揭示了红蓝双峰中与淬灭路径、形态和环境相关的子结构。
2026-05-22 astro-ph.GA
A study on the multicolour evolution of Red Sequence galaxy populations: insights from hydrodynamical simulations and semi-analytical models
通过我们自己的宇宙流体动力学模拟和半解析模型,我们研究了星系团和集团的人口属性,跨越10个不同的波段,从紫外到近红外,以及它们的演变,因为红移z=2。我们比较了我们的结果在星系红/蓝分数和发光暗比(LFR)的红色序列(RS)与最近的观测数据达到超过z=1.5。不同的选择标准进行了测试,以检索属于RS的星系:无论是从其特定的SFR(“死序列”)测量其静止度,或由它们的位置在一个颜色的颜色平面,这也是一个功能的sSFR。在这两种情况下,色切和极限星等阈值都随红移而变化,以跟随低频特征光度的自然变化。我们发现,布彻Oemler效应是波长相关的,与蓝色星系的比例增加陡峭的光学颜色比在近红外。此外,只有当应用一个固定的绝对星等的下限,一个陡峭的BO效应可以重现,而蓝色部分的结果较少演变时,选择恒星质量或一个不断变化的星等限制的样本。然后,我们发现,也RS-LFR的行为,在文献中备受争议,是强烈依赖于星系的选择功能:特别是其非常温和的演化恢复时,测量的恒星质量,是在一些最高的红移确认(原)集群报告的值。至于通过环境的差异,我们发现,正常组和(在较小程度上)集群外围呈现出最高值的恒星形成分数和LFR在低z,而化石组和集群核心的最低值:组之间的这种分离开始后z~0.5,而早期的所有组恒星形成的属性是不可区分的。
2015-06-30 astro-ph.GA
The sub-galactic and nuclear main sequences for local star-forming galaxies
我们描述了一个次银河系主序列(SGMS)的恒星形成率表面密度($Σ_{\textrm{SFR}}$)和恒星质量密度($Σ_{\star}$)的不同地区内的恒星形成星系,包括他们的核。我们使用的246个附近的恒星形成星系的样本从"恒星形成参考调查",并证明SGMS举行下到$ \sim $ 1千秒差距尺度的斜率为$α=0.91$和色散为0.31德克斯,类似于著名的主序列(MS)测量的全球综合恒星形成率(SFR)和恒星质量。SGMS的斜率取决于星系的形态,晚型星系(Sc $-$ Irr)有$α= 0.97$,早型螺旋星系(Sa $-$ Sbc)有$α= 0.81$。从单个星系的子区域构造的SGMS平均具有与来自所有星系的复合SGMS相同的特征。星系核的SGMS显示出类似于其他子区域的分散。对有限范围的SFR $-$ M $_{\star} $空间进行采样可以产生SGMS斜率的次线性或超线性。对于几乎所有的星系,SFR和恒星质量都在核心达到峰值,这表明环核星团是星系中最活跃的恒星形成区域之一,也是质量最大的。核SFR也与星系总质量相关,形成了一个不同于恒星形成标准MS的序列。核主序将是有用的研究核球的增长和表征反馈过程连接活动星系核和恒星形成。
2016-12-05 astro-ph.GA
First detection of CO isotopologues in a high-redshift main-sequence galaxy: evidence of a top-heavy stellar initial mass function
本研究利用ALMA首次在高红移主序星系中探测到CO同位素分子,并通过化学演化模型表明其恒星初始质量函数比银河系更偏向大质量恒星。
2024-05-08 astro-ph.GA
Galaxy main sequence and properties of low-mass Lyman-alpha Emitters towards reionisation viewed by VLT/MUSE and JWST/NIRCam
本文利用VLT/MUSE和JWST/NIRCam数据研究A2744后方96个低质量莱曼α发射体的星系主序位置,发现其主序关系斜率更陡、归一化更高,表明LAEs在再电离时期并不具有特殊地位。
2024-01-22 astro-ph.GA
The Relation between Galaxy Structure and Spectral Type: Implications for the Buildup of the Quiescent Galaxy Population at 0.5<z<2.0
我们利用一个0.5<z<2.0的K选择星系样本,给出了星系结构与光谱类型之间的关系。基于紫外-近红外光谱能量分布的相似性,我们将星系分为32种光谱类型。不同类型的星系在演化阶段跨越了很大的范围,因此,与现有的CANDELS/F160 W成像相结合,是研究星系结构演化的理想选择。我们测量了572个星系的有效半径(R_e)和Sersic参数(n),并对每种类型的星系,通过修正质量-尺寸关系,确定了固定质量下的R_e。我们使用静止框架U-V与V-J图来研究进化趋势。当向垂直于恒星形成序列的方向移动时,我们看到H α等效宽度和比恒星形成速率(sSFR)减小,R_e减小,n增大。在静止序列中,我们发现了相反的趋势,较老的红星系更大。当把样本分解成红移区间时,我们发现年轻的星暴后星系在z>1.5时最普遍,并且在相同的红移下明显小于所有其他星系类型。这一结果表明,恒星形成的抑制可能与z>1.5时的显著结构演化有关。在z<1时,具有中等sSFR(10^{-11.5}-10 ^{-10.5} yr^-1)的星系类型不具有星暴后的SED形状。这些星系的大小与较老的静止星系相似,这意味着它们可以被动地演化到静止序列中,而不会增加静止星系群的平均大小。
2016-01-11 astro-ph.GA
Two Pseudobulges in the "Boxy Bulge" Galaxy NGC 5746
在ΛCDM范式下的星系形成和生长预计将以一种分层的、自下而上的方式进行,通过这种方式,小星系生长成大星系;这种机制留下了大的“经典凸起”,在运动学上不同于内部长期过程生长的“伪凸起”。我们使用档案数据(斯皮策3.6 \mum波长,哈勃太空望远镜H波段,2微米全天巡天KS波段,和斯隆数字巡天GRI波段)来测量复合短轴和长轴表面亮度轮廓的几乎边缘的螺旋星系NGC 5746。这些光剖面跨越了大范围的半径和表面亮度,揭示了一个内部的,高表面亮度的恒星组成部分,这是不同于众所周知的四四方方的隆起。它很好地拟合Sérsic函数的指数n = 0.99 \pm 0.08和1.17 \pm 0.24沿短轴和长轴,分别。由于n < 2,我们得出结论,这个最里面的组成部分是一个长期进化的伪凸起,不同于四方形的伪凸起。这个内部的假爆发占星系总亮度的0.136 \pm 0.019。因此,它的亮度远低于方形结构,现在被认为是一个几乎端部看到的棒。红外图像显示了长期演化的进一步证据,其形式是明亮的内环,内径9.1 kpc,宽度1.6 kpc。因此NGC 5746是一个巨大的纯盘SB(r)bc星系,没有合并形成的隆起的迹象。我们不知道这样的星系如何在ΛCDM宇宙中形成。
2012-05-31 astro-ph.GA
Influence of star-forming galaxy selection on the galaxy main sequence
本文利用 VIPERS 数据比较七种恒星形成星系选择方法,研究星系主序在 0.5≤z<1.2 的形态与红移演化,发现高质量端转折的存在与否部分取决于选择方法。
2023-08-31 astro-ph.GA
The GOGREEN survey: The environmental dependence of the star-forming galaxy main sequence at $1.0<z<1.5$
我们目前的结果的恒星形成星系的主要序列的环境依赖性在11个星系团领域在$1.0 < z < 1.5$从双子座观测银河系在丰富的早期环境调查(GOGREEN)调查。我们使用一个均匀选择的样本场和星系团的成员来自动力学分析。使用[OII]导出的恒星形成率(SFR),我们发现,在固定的恒星质量下,星系团星系的SFR比它们的场星系团星系的SFR低1.4倍,$\pm$ 0.1($\sim3.3σ$),在整个恒星质量范围内:$9.0 < \log(M_{*} /M_{\odot}) < 11.2$。我们还发现,这种适度的抑制在集群星系恒星形成的主要序列是质量和红移依赖:集群和字段之间的差异增加对较低的恒星质量和较低的红移。当比较星系团和场星系SFR的分布,以恒星形成的主要序列,我们发现一个整体转向较低的SFR的集群人口,并注意到没有尾巴的高SFR星系中看到的领域。鉴于这种观察到的抑制在星系团恒星形成的主要序列,我们探讨了几种情况下,如星系团和场星系之间的形成时间差,环境引起的恒星形成淬火和相关的时间尺度的影响。
2020-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
An early-type galaxy with an inner star-forming disk
早型星系(ETG)由两个不同的群体组成:高质量和低质量,它们可能分别通过贫气体合并和富气体合并/吸积形成。然而,很难将低质量ETG与富含气体的过程直接联系起来,因为目前它们缺乏气体,没有正在形成恒星的迹象。我们报告了一个发现的ETG(SDSS J142055.01+400715.7),Mstellar=10^10 Msun,为富含气体的合并作为低质量ETG的起源提供了直接证据。星系的综合性质与典型的低质量ETG一致,但外部和内部区域分别显示出不同的分散和旋转主导的运动学。银河系周围有一些潮汐特征。这两个事实表明,最近的星系合并。此外,内盘还孕育着正在形成的恒星,这表明合并过程中富含气体。这种类型的星系是罕见的,但它可能是一个演示的作用,瞬态阶段的气体丰富的合并发挥在使低质量的ETG。
2018-08-07 astro-ph.GA
The galaxy starburst/main-sequence bimodality over five decades in stellar mass at z ~ 3-6.5
我们研究了大约五十年来恒星质量(5.5 <~ log 10(M*/Msun)<~ 10.5)z ~ 3-6.5处恒星形成星系的恒星质量(M*)和恒星形成率(SFR)之间的关系。这种前所未有的覆盖范围是可能的,这要归功于对空白非透镜场(COSMOS/SMUVS)和星团透镜场(哈勃前沿场)的联合分析,这使我们能够达到非常低的恒星质量。以前的工作揭示了在SFR-M* 平面上存在一个明显的双峰性,在z ~ 4-5处有一个恒星形成主序星和一个星暴云。在这里,我们表明,这种双峰扩展到所有的恒星形成星系,是有效的,在整个红移范围z ~ 3-6.5。我们发现,在这些红移下,恒星爆发至少占所有M* >~ 10^9 Msun的恒星形成星系的20%,并在z=4-5时达到40%的峰值。更重要的是,在这些红移的总SFR预算的60%至90%包含在星暴星系中,这表明在高红移时,恒星形成的星暴模式占主导地位。几乎所有log 10(M*/Msun)<~ 8.5的低恒星质量恒星爆发的年龄都与恒星爆发事件的典型时间尺度相当,这表明这些星系正处于形成过程中。有趣的是,星系形成模型未能预测星暴/主序星双峰和星暴的整体,这表明星暴现象可能是由物理过程发生在较小的尺度比这些模型探测。
2022-03-21 astro-ph.GA
X-rays across the galaxy population - III. The incidence of AGN as a function of star formation rate
通过测量星系中活动星系核(AGN)的入射率与恒星形成率(SFR)和红移(到z~4)的函数关系,详细绘制了星系及其中心超大质量黑洞的共时生长图。我们结合大星系样本与深钱德拉X射线成像测量特定的黑洞吸积率(LX相对于恒星质量)的概率分布,并获得强大的AGN分数和平均特定吸积率。首先,我们考虑沿着恒星形成的主要序列的星系。我们发现,平均SFR和活动星系核的分数和平均比吸积率之间的线性相关性在很宽的范围内的恒星质量($M_* \sim 10^{8.5-11.5}M_\odot$),并至少z~2.5,表明活动星系核在主序星星系是由随机吸积冷气体。我们还认为静止星系,并发现显着更高的AGN分数比预测,由于其低SFR,表明AGN在静止星系的燃料由额外的机制(如恒星风)。接下来,我们根据星系相对于主序星的SFR对星系进行分组。我们发现,活动星系核的分数显着升高的星系,仍然是恒星形成,但与SFR低于主序星,表明进一步的触发机制增强活动星系核活动在这些次主序星星系。我们还发现,高吸积率活动星系核的发生率在星暴星系中增强,并且随着红移的变化比其他星系群更温和,这表明合并在驱动这种高SFR星系中的活动星系核活动中发挥了作用。
2019-01-09 astro-ph.GA
Color gradients along the quiescent galaxy sequence: clues to quenching and structural growth
这封信研究了星系的大小、结构和颜色梯度是如何沿着静止序列变化的。我们的样本包括在$1.0\le z\le2.5$和$10.1 \le \log{M_*/M_\odot}\le11.6$在三个坎德尔领域的~400个静止星系。我们利用深多波段HST成像来获得准确的质量分布和颜色梯度,然后使用从静止帧UVJ颜色的经验校准来估计星系年龄。我们发现,与以前的结果相反,在固定的恒星质量下,最年轻的静止星系并不比较老的静止星系小。这些“后星暴”星系只在半光半径处显得更小,因为它们具有系统性的更平坦的颜色梯度。静止星系中颜色梯度的强度是年龄的明显函数,较老的星系表现出更强的负颜色梯度(即,红色中心)。此外,我们还发现在恒星质量一定的情况下,中心质量表面密度$Σ_1$与年龄无关,对红移的依赖性很弱。这一发现意味着静止星系的中心质量分布不会随年龄而显着变化,但是,我们发现,老年静止星系有额外的质量在大半径。我们的研究结果支持这样的想法,即建立一个巨大的核心是一个必要的要求淬火超过$z=1$,并表明,后星暴星系是一个快速淬火过程,需要结构变化的结果。此外,我们观察到的颜色梯度和质量分布演化支持一种情况下,静止的星系通过微小的合并由内而外的增长。
2020-08-06 astro-ph.GA
The Relationship Between Star-formation Activity and Galaxy Structural Properties in CANDELS and a Semi-analytic Model
我们研究了星系结构特性的相关性,它们的位置相对于SFR-M* 的相关性,也被称为恒星形成的“主序列”(SFMS),在CANDELS和GAMA调查和半解析模型(SAM)的星系形成。我们首先研究了中值Sersic指数、有效半径、恒星形成率密度和恒星质量密度在SFR-M * 平面上的分布。然后,我们定义了一个红移依赖的主序列,并检查这些数量的中位数作为距离这个主序列的函数,以上(较高的SFR)和以下(较低的SFR)。最后,我们研究了这些数量的箱中距离主序列的分布。我们发现所有这些星系的结构特性和距离SFMS之间的强相关性,这样,当我们从SFMS上方的星系移动到它下方的星系时,我们看到一个接近单调的趋势,即更高的中值Sersic指数,更小的半径,更低的SFR密度和更高的恒星密度。在半解析模型中,球的增长是由合并和盘的不稳定性驱动的,并伴随着一个超大质量黑洞的增长,它可以通过活动星系核(AGN)的反馈来调节或抑制恒星的形成。我们发现,我们的模型定性再现上述趋势,支持图片中的黑洞和凸起共同发展,活动星系核反馈中起着至关重要的作用,在移动星系的SFMS。
2016-10-18 astro-ph.GA
GASTRO library I: the simulated chemodynamical properties of several GSE-like stellar halos
银河系的恒星晕包含了古代合并的遗迹,讲述了我们银河系形成的故事。其中一些是由于它们在能量、作用和化学方面的相似性而被确定的,被称为“化学动力学空间”,并且通常归因于不同的合并事件。我们还知道,我们的银河系经历了一个重要的合并事件,在第一个Gyr期间塑造了当地的恒星晕。以前的研究使用$N$ -身体只有宇宙学流体动力学模拟表明,这种单一的大规模合并可以产生几个“签名”的化学动力学空间,这可能会被误解为不同的合并事件。基于此,我们使用GASTRO的一个子集,它包含了几个类银河系单吸积事件的SPH+ $N$ -体模型。在这里,我们研究模型的轨道特性类似于我们的银河系的主要合并事件,并探讨已知的恒星晕子结构的影响。我们发现:$i.$超新星反馈效率影响卫星的结构和轨道演化,导致具有相同初始条件的模型具有不同的化学动力学特征,$ii.$非常逆行的高能恒星是吸积矮星系中最贫金属的,可能被误解为独特的合并$iii.$在我们的模型中,最受束缚的恒星更富含金属,与银河系中观察到的相反,暗示了二次大规模合并,最后是$iv.$我们的模型可以将其他已知的亚结构与一个独特的祖先相协调。
2022-09-17 astro-ph.GA
DESI survey validation data in the COSMOS/HSC field: Cool gas trace main sequence star-forming galaxies at the cosmic noon
本研究利用DESI在COSMOS/HSC天区的验证数据,首次探索宇宙正午时期星系周气体晕与星系的关联,发现强MgII吸收与主序星系恒星形成率紧密相关且共同演化,为理解星系-气体协同演化提供了观测证据。
2023-11-08 astro-ph.GA
Galaxy population properties of the massive X-ray luminous galaxy cluster XDCP J0044.0-2033 at z=1.58: red-sequence formation, massive galaxy assembly, and central star formation activity
我们研究了z=1.58的大质量X射线发光星系团XDCP J0044.0-2033的各种星系人口特性,这构成了目前已知的最极端的物质密度峰值。我们分析了深VLT/HAWK-I近红外数据在J-和KS-波段,补充斯巴鲁成像在i和V,斯皮策观测在4.5微米,和新的光谱观测与VLT/FORS 2。我们探测到一个约90个星系的星系团相关的过剩人口,它遵循一个中心峰值,紧凑的NFW星系表面密度轮廓的浓度为c200~10。基于斯皮策4.5微米成像数据,我们测量了fstar的恒星质量分数,500=(3.3+-1.4)%,与本地值一致。核心区J-和KS-波段星系总光度函数给出的特征星等J* 和Ks* 与简单的zf =3爆发模型的预期一致。然而,对光谱确认成员的形态和颜色分布的详细观察表明,最大质量的星系正在通过合并过程经历一个非常活跃的质量组装时代。因此,星系团红色序列的亮端并不存在,而在中间星等[Ks*,Ks*+1.6]时,存在一个红色的轨迹种群,然后在比Ks*+1.6更暗的星等处被急剧截断。占主导地位的集群核心人口包括淬火后的星系过渡到红色序列在中间的幅度,而另外一个显着的蓝色云人口的微弱的恒星形成的星系是目前即使在dennial中心区域。我们的观测结果支持的情况下,密集的z~1.6集群环境的主导作用是加速质量组装的时间尺度,通过合并活动,负责驾驶核心星系的质量淬灭阈值的log(Mstar/Msu…
2014-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA