Star forming brightest cluster galaxies at $z\sim0.4$ in KiDS. Further studies of cold gas and stellar properties
本文利用IRAM 30m对KiDS中三个z~0.4恒星形成BCG进行CO观测,发现KiDS 1433具有延展分子气体储库和高气体比例,而另两个BCG气体贫乏,表明恒星形成BCG的气体性质异质且气体耗竭可能先于恒星形成猝灭。
2023-03-22 astro-ph.GA
Brightest Cluster Galaxies in Cosmological Simulations with Adaptive Mesh Refinement: Successes and Failures
利用自适应网格加密(AMR)方法对大样本宇宙学流体动力学放大模拟进行了分析,以研究模拟的布里渊星系团星系团(BCGs)的性质。跟踪星系团的形成和演化需要对整个星系团进行建模,因为星系团的性质在很大程度上受到星系团中气体状态以及与卫星的相互作用和合并的影响。BCG的演化也深受气体热源的影响,如活动星系核(AGN),防止大量气体的灾难性冷却。我们表明,活动星系核的反馈是最重要的机制之一,在塑造的BCGs在低红移的性质,通过分析我们的统计样本的模拟与活动星系核的反馈。当活动星系核的反馈被纳入BCG质量,大小,恒星形成率和运动学性质更接近于那些观察到的系统。一些小的差异只观察到最大的BCGs和恒星形成的BCGs的一部分,可能是由于物理过程,不包括在我们的模型的影响。
2014-07-21 astro-ph.GA
Brightest Cluster Galaxies at the Present Epoch
在对Abell星系团的全天巡天观测中,我们观测到了433个z ≤ 0.08的最亮星系团。BCG哈勃图与Omega_m=0.3,Lambda=0.7哈勃关系的2%以内是一致的。BCG的L_m-alpha关系,用BCG光度生长曲线的对数斜率alpha来预测公制光度L_m,残差为0.27等。我们测量中心恒星速度色散,西格玛,的BCGs,发现的Faber-Jackson关系变平的度量孔径的增长,包括一个不断增加的比例的总BCG光度。同时使用α和σ的3参数“度量平面”关系给出了L_m的最佳预测,残差为0.21 mag。BCGs与X射线定义的星系团中心的投影空间偏移r_x在1<r_x<10^3 kpc的范围内符合伽马=-2.33的幂律。中位偏移距约为10 kpc,但约15%的BCGs的r_x>100 kpc。绝对团簇色散归一化BCG特征速度|Delta V_1|/sigma_c服从指数分布,尺度长度为0.39+/-0.03。L_m和α均随σ_c的增大而增大。α参数进一步由从聚类中心的空间和速度偏移两者调节,其中较大的α与BCG到聚类平均速度或潜在中心的接近度相关。同时,在簇中的位置对L_m的影响很小。BCG和第二大星系M2之间的光度差随着BCG在星系团内的特有速度的减小而增大。此外,当M2是BCG的光度“竞争对手”时,最接近星团速度或X射线中心的星系最有可能具有较大的α。我们的结论是BCGs的…
2014-11-03 astro-ph.GA
Physical properties of more than one thousand brightest cluster galaxies detected in the Canada France Hawaii Telescope Legacy Survey
明亮星系团星系(BCGs)是在星系团中心发现的非常巨大的椭圆星系。他们的研究为它们所嵌入的星系团的形成和演化提供了线索。我们在这里以均匀的方式分析了红移范围为0.15 < z < 0.7的一千多个BCG样本的性质,这些样本是基于加拿大法国夏威夷望远镜遗产调查的图像。基于Sarron等人(2018)的1371个聚类的聚类目录,我们应用了我们的自动BCG检测算法,并成功识别了我们样本中70%的BCG。我们用GALFIT分析了它们的二维光度特性。我们还比较了BCG主轴的位置角与它们所属的整个聚类的位置角。我们发现,在红移达到z = 0.7时,BCG性质没有演变,这与Chu等人(2021)之前的结果一致,Chu等人分析了一个数量级较小的样本,但达到了红移z = 1.8。BCGs的Kormendy关系与其他作者测量的正常椭圆星系和BCGs的关系是紧密的,并且是一致的。对于55%的具有明确定义的位置角的对象,BCG和它们所属的集群的位置角在30度内一致。对这个超过1000个BCGs的非常大的样本的研究表明,它们主要是在z = 0.7之前形成的,因为我们发现中心星系的亮度和大小没有显着增长。我们讨论的重要性,在解释这些结果的集群内的光。我们强调的作用,图像深度在建模的亮度轮廓的BCGs,并给出证据的存在下,内部结构,只能解决深调查的限制在80%的完整性m80 > 26 mag/arcsec 2的…
2022-06-28 astro-ph.GA
The brightest UV-selected galaxies in protoclusters at $z\sim4$: Ancestors of Brightest Cluster Galaxies?
我们提出的调查结果最亮的紫外线选择星系的原星系团。这些原最亮的星系团候选星系(原BCG)是从位于$z\sim4$的$g$ -脱落星系的179个过密区域中抽取的,这些星系来自超级超级凸轮斯巴鲁战略计划,以前被认为是很好的原星系团候选星系。本研究首次将BCGs祖细胞的系统研究从$z\sim2$扩展到$z\sim4$。我们仔细地从前景星系中去除可能的污染物,对于每个结构,我们选择比第五亮星系至少亮1等的最亮星系。我们选择了63个原BCG候选人,并比较它们的属性与那些在外地的星系和其他星系的过密结构。原BCG候选星系及其周围的星系有不同的休息紫外线的颜色$(i - z)$分布的场星系和其他星系的原星系团,不主机原BCG。此外,围绕原BCGs的星系比没有原BCGs的原星系团中的星系亮。图像叠加分析表明,原BCGs的平均有效半径比场星系的平均有效半径大$\sim28\%$。$i-z$的颜色差异表明,原始BCGs和它们周围的星系比$z\sim4$的其他星系更尘埃。这些结果表明,早在$z \sim 4$时期,某些原星系团中就已经出现了特定的环境效应或组装偏差,我们认为原BCGs与同时期的其他星系相比具有不同的恒星形成历史。
2019-04-02 astro-ph.GA
Physical properties of Brightest Cluster Galaxies up to redshift 1.80 based on HST data
Brilliant cluster galaxies(BCGs)是由许多较小的星系吸积而成的,可以作为宇宙网中团簇形成和演化的示踪物。然而,对于BCGs形成的主要时期仍然存在争议,因为一些作者认为它们已经在红移z=2之前形成,而其他人仍然发现它们在最近的时期演化。我们的目标是分析一个大样本的BCGs覆盖了广泛的红移范围z=1.8的物理性质,并在一个均匀的方式进行分析,看看他们的特点随红移而变化。作为第一步,我们还提出了一个新的工具来定义每个星系团的星系是BCG。对于一个样本的137团簇的HST图像在光学和/或红外,我们分析的BCG属性应用GALFIT与一个或两个Sersic组件。对于每个BCG,我们计算Sersic指数,有效半径,长轴位置角,表面亮度。然后,我们寻找这些量与红移的相关性。我们发现,BCGs遵循Kormendy关系(有效半径和平均表面亮度之间),与红移保持不变的斜率,但与原点的纵坐标的红移的变化。虽然这种趋势很微弱,但我们发现,随着红移的减小,绝对星等和有效半径都有变亮变大的趋势。另一方面,我们发现平均表面亮度或Sersic指数与红移没有显着相关性。在红移z <= 0.9的星系团中,73%的星系团的长轴和BCGs的长轴在30度以内一致。我们的研究结果与BCGs主要是在红移z=2之前形成一致。BCGs的长轴与它们的星系团的排列符合一般的想法,即BCGs与星系团是通过沿着…
2021-02-02 astro-ph.GA
Stellar Populations of BCGs, Close Companions and Intracluster Light in Abell 85, Abell 2457 and IIZw108
我们提出的第一个结果,从一个积分场(IFU)光谱调查的75 kpc区域周围的三个Brilliant集群Galaxies(BCGs),结合超过100个IFU光纤研究团内光(ICL)。我们拟合人口合成模型来估计年龄和金属丰度。对于Abell 85和Abell 2457来说,ICL最适合像BCG一样的一小部分老的、富金属的恒星,但需要30-50%的年轻和贫金属的恒星,这是BCG中没有的成分。这与ICL的形成是一致的,ICL是由与质量较小、较年轻、金属含量较低的星团成员以及形成BCG的恒星相互作用形成的。我们发现这三个星系处于不同的演化阶段,可能是不同形成机制的结果。Abell 85中的BCG靠近一个相对年轻的贫金属星系,但动力学摩擦时间尺度很长,两者不太可能合并。Abell 2457的外部区域显示出相对较高的贫金属恒星比例,我们发现了一个伴星,其年轻贫金属恒星比例高于BCG,这可能会在10亿年内合并。在星系团IIZw 108的中心发现了几个明亮的红色星系,合并时间很短,这表明该系统即将进行一系列重大合并,以建立一个占主导地位的BCG。在ICL中发现的年轻的贫金属成分在合并星系中没有发现。
2016-06-03 astro-ph.GA
Exploring Relations Between BCG \& Cluster Properties in the SPectroscopic IDentification of eROSITA Sources Survey from $0.05 < z < 0.3$
我们提出了一个样本的329个低到中等红移($0.05 < z < 0.3$)最亮的星系团(BCGs)的X射线选定的集群从光谱鉴定eRosita源(SPIDERS)的调查,光谱调查斯隆数字巡天IV(SDSS-IV)。我们定义我们的BCGs的同时考虑传统的X射线数据从ROSAT,最大似然输出的光学聚类发现算法和目视检查。使用SDSS成像数据,我们使用\textsc{SIGMA}(一种基于\textsc{GALFIT}的软件包装器)在三个波段(\textit{g}、\textit{r}、\textit{i})中将Sérsic轮廓拟合到我们的BCGs。我们通过在注入到8个随机聚类字段中的${\sim}10^{4}$ psf卷积模型配置文件上运行我们的管道来检查我们的拟合的可靠性,然后我们使用该分析的结果来创建198个BCG的鲁棒子样本。我们概述了三个感兴趣的集群属性:整体集群X射线光度($L_{X}$),集群丰富度估计的\textsc{redMaPPer}($ λ$)和集群晕质量($M_{200}$),这是通过速度色散估计。在一般情况下,有显着的相关性与BCG恒星质量之间的所有三个环境属性,但没有显着的趋势出现与任何Sérsic指数或有效半径。有效半径和BCG恒星质量之间的关系强度没有主要的环境依赖性。因此,恒星质量成为控制BCG形态的最重要因素。我们的研究结果表明,我们的样品由大量的放松…
2018-04-09 astro-ph.GA
Star forming and gas rich brightest cluster galaxies at $z\sim0.4$ in the Kilo-Degree Survey
布里渊星系团星系(BCGs)是位于星系团中心的典型的大质量椭圆星系。它们被认为经历了强烈的环境过程,它们的质量组装和恒星形成历史仍然存在争议。我们选择了三个恒星形成BCGs在赤道领域的千度调查(KiDS)在中等红移。我们用IRAM-30m望远镜在CO的前三个跃迁中观测到了它们。我们在高信噪比${\rm S/N}\simeq(3.8-10.2)$下显著地检测到所有的BCG,8个中总共检测到7个,对应于$88\%$的成功率。这使我们能够在至少两条CO线中通过清晰的检测使远距离BCG的数量加倍。然后,我们结合我们的观察与现有的恒星,恒星形成,和尘埃的BCG的属性,我们已经比较了它们与$\sim100$遥远的星系团的样本与CO的观测。我们的分析产生大分子气体水库$M_{H_2}\simeq(0.5-1.4)\times10^{11}~M_\odot$,激发比$r_{31}= L^{\prime}_{\rm CO(3\rightarrow2)}/L^{\prime}_{\rm CO(1\rightarrow0)}\simeq(0.1-0.3)$,长耗尽时间$τ_{\rm dep}\simeq(2-4)$~陀螺仪,和高$M_{H_2}/M_{\rm dust}\simeq(170-300)$。中间型$z$ BCGs的激发比$r_{31}$与恒星形成速率和效率有很好的相关性,这表明激发气体只存在…
2022-10-05 astro-ph.GA
The Link Between Morphology and Structure of Brightest Cluster Galaxies: Automatic Identification of cDs
我们研究了625个低红移最亮星系团(BCGs)的大样本,并将它们的形态与结构特性联系起来。我们推导出的视觉形态,发现~57%的BCGs是cD星系,~13%的椭圆星系,和~21%属于中间类主要是E和cD之间。BCG包膜的性质存在连续分布,范围从未检测到(E类)到明确检测到(cD类),中间类(E/cD和cD/E)显示包膜存在的增加程度。少数(~7%)的BCG具有圆盘形态,螺旋和S 0的比例相似,其余(~2%)为合并。在仔细拟合的星系光分布,通过使用一个组件(Sersic)和两个组件(Sersic+指数)的模型,我们发现一个明确的联系之间的BCGs的形态和它们的结构,并得出结论,从拟合的最佳拟合参数的组合可以用来分离cD星系从非cD BCGs。特别是,CD和非CD显示非常不同的分布在$R_e$ - $RFF$平面,其中$R_e$是有效半径和$RFF$(剩余流量分数)测量的比例星系流量在减去模型后的剩余图像。一般而言,cD的$R_e$和$RFF$值大于椭圆形。因此,我们发现,在一个统计上强大的方式,在这个参数空间中的边界分离cD和非cD BCGs。可以选择具有cD形态的BCG,其具有相当高的完整性(~75%)和低污染(~20%)。这种自动和客观的技术可以应用于任何当前或未来的BCG样本,具有良好的图像质量。
2015-01-26 astro-ph.GA
The accretion histories of brightest cluster galaxies from their stellar population gradients
分析了VIMOS在IFU模式下观测到的9个局域($z<0.1$)Brilliant星团星系团(BCGs)的空间分辨星族。我们的样品由7个慢转和2个快转的BCGs组成。在这个小样本中,我们没有发现恒星运动学和恒星种群之间的联系。BCGs具有浅的金属丰度梯度(中值$Δ$ [Fe/H] $= -0.11\pm0.1$),高的中心金属丰度(中值$[$ Fe/H] $_{[α/Fe]=0} = 0.13\pm0.07$)和广泛的中心年龄(从5到15 Gyr)。我们认为,这是不同的进化路径在BCGs的原因。67%的样本(6/9)显示出$\sim 7$ Gyr古老的中心年龄,这反映了一个活跃的吸积历史,33%的样本(3/9)的中心年龄大于11 Gyr,这表明自$z=2$以来没有恒星形成。BCG显示了与ATLAS $^{3D}$巡天(中值[Z/H] $= 0.04\pm0.07$,$Δ$ [Z/H] $= -0.19\pm0.1$)中质量相似的早型星系(M $_{dyn}> 10^{11.3}$ M $_{\odot}$)相似的中心恒星种群和恒星星族梯度。然而,来自ATLAS $^{3D}$的大质量早型星系具有一致的年龄(中位年龄$=12.0\pm3.8$ Gyr)。我们还分析了两个BCGs的近距离大质量伴星系。这些星系与它们各自的BCGs有相似的恒星群。
2015-03-04 astro-ph.GA
Brightest Cluster Galaxies: the centre can(not?) hold
我们探讨了最亮的星系团(BCGs)与当地环境的一致性的持久性。我们发现,一个显着的分数BCGs不符合的X射线气体分布的质心和/或显示奇特的速度(他们不是在休息相对于集群的平均值)。尽管如此,我们发现,BCGs一般与集群质量分布一致,即使它们有显着的偏移量从X射线中心和显着的奇特速度。大的偏移量与简单的理论模型不一致。为了解释这些观测结果,BCGs必须优先沿着它们的主轴(主要的下落方向)进行合并。这样的BCGs可能在被合并或碰撞取代后在团簇势内振荡,或者暗物质晕本身可能还没有松弛。
2020-11-08 astro-ph.GA
The dependence of cluster galaxy properties on the central entropy of their host cluster
本文研究了最亮星系团与其宿主星系团之间的联系。使用星系团在$0.1<z<0.3$从Hectospec集群调查(HeCS)的X射线信息从档案的{ \it钱德拉}集群熵轮廓表(ACCEPT),我们确认,BCGs在低中心熵集群是很好地对准X射线中心。此外,BCG和第二亮星之间的星等差也与团内介质的中心熵有关。在红序星系中,我们没有发现红序色散射和恒星星族与主星系团内介质中心熵的显著相关性。然而,低熵星团中的BCGs系统地比高熵星团中的BCGs质量小,尽管这取决于推导BCGs恒星质量的方法。相比之下,BCG的恒星速度色散不依赖于BCG活动和星系团中心熵。这意味着BCG的潜力建立得更早,导致光发射谱线的活性取决于簇核心中簇内介质的性质。
2017-03-07 astro-ph.GA
Structural Analysis of Brightest Cluster Galaxies in Poor and Rich Clusters
研究最亮星系团的结构参数对理解它们的形成和演化提供了重要线索。本文给出了在$0.1 < z < 1.0$红移范围内对加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产巡天中的1685个最亮星系团(BCGs)的表面亮度轮廓拟合结果。我们将BCGs的$r$带图像与单个Sérsic轮廓拟合。根据主机群集丰富度将样本分为两组,以调查环境的影响。我们的研究结果表明,在丰富的集群BCGs统计大于他们的同行在贫困的集群。我们提供了最佳拟合的线性回归的Kormendy,的$log \ R_e - log \ n$,和大小光度关系。此外,我们检查了结构参数的演变,然而,在我们的样品中的BCG没有显示出自z $\sim$ 1以来的显著尺寸变化。
2022-12-25 astro-ph.GA
"Red" but Not "Dead": Actively Star-forming Brightest Cluster Galaxies at Low Redshifts
布里渊星系团星系团(BCGs)被认为是在早期聚集了大部分恒星,因此,它们应该是被动地在低红移下演化,看起来“红死”。“然而,有报道说,少数低红移的BCG仍然有几个甚至$\sim$ 100 $M_\odot/yr$的持续恒星形成率(SFR)。这种BCGs存在于“冷核”(“CC”)星团中,它们的恒星形成被认为是由“冷却流”推动的。“为了进一步研究低红移、恒星形成的BCGs的影响,我们使用来自宽视场红外巡天探测器(WISE)的22个$μ$ m数据(“W4”波段)对GMBCG目录进行了系统搜索,其中包含斯隆数字巡天(SDSS)确定的$0.1\lesssim z\lesssim 0.55$的55,424个BCGs。我们的样本由389个明亮的W4(“W4BCGs”)组成,大多数亮于5 mJy。虽然有些($\lesssim 20\%$)可能拥有活动星系核,但大多数W4 BCGs的强烈中红外辐射应归功于尘埃笼罩的恒星形成。它们的中位总红外光度($L_{IR}$)为$5\times10^{11} L_{\odot}$(SFR $\sim$ 50 $M_{\odot}/yr)$),整个样品的27%具有$L_{IR}>10^{12} L_{\odot}$(SFR $>$ 100 $M_{\odot}/yr$)。使用10个W4BCGs的钱德拉X射线数据,我们表明,其中7个可能是在CC集群。然而,在大多数情…
2017-12-05 astro-ph.GA
A free-form lensing model of A370 revealing stellar mass dominated BCGs, in Hubble Frontier Fields images
我们推导出一个自由形式的质量分布的非弛豫集群A370(z=0.375),使用最新的哈勃前沿场图像和GLASS光谱。从一组可靠的10个多重透镜系统开始,我们产生了一个自由形式的透镜模型,可以识别~ 80个多重图像。使用这些透镜系统的独立子样本的模型之间发现良好的一致性,以及解决弧详细协议。质量分布有两个非常相似的浓度集中在两个突出的布里渊星系团星系团(或BCGs),质量分布精确地受到一个独特的有用系统的长径向透镜图像集中在两个BCGs。我们发现,这些BCGs的透镜质量分布主要是由它们的恒星质量分布,与每个BCG的r<100 kpc内的暗物质适度的贡献。这一结论可能有利于冷却星系团气体的起源BCGs,而不是通过合并的正常星系的暗物质应该占主导地位的恒星。然而,通过BCGs之间的合并而产生的增长与这一发现是一致的,因此恒星仍然主导着暗物质。
2016-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Surface photometry of BCGs and intracluster stars in Lambda-CDM
我们将Cooper等人的半解析粒子标记方法应用于Phoenix系列高分辨率N体模拟(M200 = 7.5 ~ 33 x 10^14 Msol),模拟了9个大质量λ CDM星系团中恒星质量的相空间分布。由此得到的最亮星系团(BCGs)的表面亮度(SB)轮廓与观测结果吻合得很好。平均而言,由BCG吸积的星系中形成的恒星占其总质量的90%左右(其余部分是原位形成的)。在以BCG为中心的圆形孔径中,来自不同前身的多个碎片云(每个碎片云约占BCG总质量的10%)的叠加可能导致广泛的外部扩散成分,在质量上类似于“cD碎片”。这些云典型地起源于z < 1的潮汐剥离,并且包含了星系团中其他大质量星系的流和扩展的包层。SB非常低的恒星在整个星团的恒星质量收支中占很大比例:在一个z ~ 0.15的星团的中心1 Mpc ^2区域,我们的基准模型预测,SB低于mu_V = 26.5 mag arcsec ^2的恒星质量中,有80%~ 95%与BCG包层中的吸积星有关。BCG的恒星质量(包括这种扩散成分)占星团总质量的比例约为30%。
2015-07-05 astro-ph.GA
Stellar mass -- halo mass relation for the brightest central galaxies of X-ray clusters since z~0.65
本文介绍了eROSITA源光谱鉴别(SPIDERS)DR 14星系团计划增值星表中最亮的星系团星表。我们列出了416个被确定为这一过程的一部分的BCGs,以及它们的恒星质量,恒星形成率和形态特征。我们根据SPIDERS的光谱数据和SDSS的光度数据确定了BCGs。我们计算恒星质量和SFR的BCGs的SDSS,WISE和GALEX测光的基础上,使用光谱能量分布拟合。使用软件包SIGMA在不同光学波段(g,r,i)中通过Sersic轮廓拟合导出所有BCG的形态学性质。我们将这个星表与从更深的AEGIS、CDFS、COSMOS、XMM-CFHTLS和XMM-XXL巡天中提取的星系群和星系团的BCGs相结合,使用迄今已知的最大的X射线群和星系团样本来研究恒星质量-晕质量关系。这一结果表明,中央星系的质量增长是由宿主晕的分级质量增长控制的。我们发现BCGs的恒星质量和它们的宿主晕的质量之间有很强的相关性。该关系显示自z $\sim$ 0.65以来没有演变。我们测量的平均散射为0.21和0.25的恒星质量的BCGs在一个给定的晕质量在低($0.1<z < 0.3$)和高($0.3<z<0.65$)的红移,分别。我们进一步证明了在非常明亮的X射线系统中,BCG质量与宿主晕的丰富度是协变的。我们还发现证据表明,X射线光度和丰富度之间的部分散射可以通过考虑恒星质量作为一个额外的变量来减少。
2019-09-06 astro-ph.GA
BCG Mass Evolution in Cosmological Hydro-Simulations
我们分析了大质量星系团形成的宇宙学放大流体动力学模拟所产生的布里渊星系团星系(BCGs)的恒星生长。考虑到不同的孔径,并追溯到$z=0$ BCG的主要祖先或在$z=0$托管BCG的集群的恒星质量含量的演变进行了研究。这两种方法得到的结果相似,最高可达$z \simeq 1.5$。在$z=0$上模拟的BCGs质量与最近的观测结果一致。在从$z=1$到$z=0$的红移区间内,对于质量在30 kpc、50 kpc和$R_{500}$的10%以内的恒星,我们分别得到了1.3、1.6和3.6的增长因子。前两个因素,以及在这个红移范围内的质量演化,与最近的观测结果一致。最后一个较大的因子类似于通过半分析模型(SAM)获得的生长因子。在50 kpc内部的恒星粒子中,有一半通常是由红移$\sim$ 3.7形成的,而BCGs恒星质量的一半平均发生在较低的红移$\sim 1.5$。由于高$z$的祖先簇的范围更广,这种组装红移与高$z \gtrsim 1.3$的簇获得的质量相关。BCGs的组装红移随孔径的增大而减小。我们的结果与{ \it inside-out}方案一致。模拟的BCGs在高红移时可能缺乏足够强度的恒星形成(SF),而在低红移时可能表现出过量的剩余SF。
2018-06-20 astro-ph.GA
The Journey to Dominance: How BCGs Evolve Differently from Other Massive Galaxies
Universidade de São Paulo(圣保罗大学);Princeton University(普林斯顿大学);University of Hertfordshire(赫特福德大学);Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontifical 大学);Universidad de Sevilla(塞维利亚大学)
本文利用L-GALAXIES模型研究z≈0时团簇中最亮星系团星系(BCGs)的演化,发现BCGs在宇宙时间中表现出独特的恒星质量形成历史,并在z≈1.3时成为结构中最 massive 的星系,其演化与环境紧密相关。
2026-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation, Nebulae, and Active Galactic Nuclei in CLASH Brightest Cluster Galaxies. I. Dependence on Core Entropy of Intracluster Medium
本研究基于CLASH的25个星系团,考察BCG恒星形成、星云与AGN对ICM核心熵K$_{0}$的依赖,发现低核心熵、短冷却时间更有利于恒星形成、星云和明亮射电AGN。
2024-08-05 astro-ph.GA
Dynamical masses of brightest cluster galaxies II: constraints on the stellar IMF
我们使用恒星和动力学的质量配置文件,结合恒星星族分析,32个最亮的星系团(BCGs)在红移为0.05 $\leq z \leq$ 0.30,把它们的恒星初始质量函数(IMF)的约束。我们测量BCG的空间分辨的恒星星族特性,并使用它来推导它们的恒星质光比($Υ_{\star \rm POP}$)。我们在22%的样本中心发现了年轻的恒星星族(PDMATHAMO 200百万年),在60%的样本中心发现了15千秒差距以内的常数$Υ_{\star \rm POP}$。我们进一步使用恒星的质量-光比从动态的质量配置文件的BCGs($Υ_{\star \rm DYN}$),建模使用多高斯展开(MGE)和Jeans各向异性方法(JAM),与暗物质的贡献明确限制从弱引力透镜测量。我们直接比较恒星的质光比来自两个独立的方法,$Υ_{\star \rm POP}$(假设一些IMF)$Υ_{\star \rm DYN}$的子样本的BCGs没有年轻的恒星星族和常数$Υ_{\star \rm POP}$。我们发现,对于大多数这些BCGs,一个萨尔彼得(或更底重)IMF需要调和的恒星星族和动力学建模的结果,虽然对于少数BCGs,Kroupa(甚至更轻)IMF是首选。对于那些BCGs更好地配合萨尔彼得IMF,我们发现,对速度色散的质量过剩因子落在外推(向更高的质量)已知的文献相关性。我们的结论是,有大量的分散在I…
2020-11-10 astro-ph.GA
The Evolution of Brightest Cluster Galaxies in the Nearby Universe II: The star-formation activity and the Stellar Mass from Spectral Energy Distribution
我们利用SDSS和WISE的光学和红外数据研究了位于$0.05 < z < 0.42$的$\sim$ 56,000个最亮星系团的恒星形成活动。通过SED拟合估算了恒星质量和恒星形成率(SFR),研究了SFR随红移的演化以及BCG恒星质量、星团晕质量和冷却时间对恒星形成的影响。我们的BCG有$SFR = 1.4\times10^{-3}-275.2$ [ $\rm M_{\odot}$ /yr]和$sSFR=5 \times 10^{-15}-6 \times 10^{-10}$ [yr $^{-1}$ ]。我们发现,恒星形成的BCGs更丰富,在较高的红移和更高的$SFR$比在较低的红移。在$0.05 < z < 0.42$处,恒星形成BCGs($f_{\rm SF}$)的分数从30%变化到80%。尽管$f_{\rm SF}$的大值,我们表明,只有13%的BCGs位于恒星形成的主要序列的场星系在相同的红移。我们还发现,$f_{\rm SF}$仅弱依赖于$\rm M_{200}$,而它急剧减少与$\rm M_{*}$。最后,我们发现,在BCGs的$SFR$减少与增加$\rm t_{cool}$,这表明恒星的形成与冷却的集群内的介质。然而,我们也发现$\rm M_{*}$和$\rm M_{200}$与$\rm t_{cool}$的弱相关,这表明活动星系核正在加热BCGs周围的星系团内气体…
2022-01-03 astro-ph.GA
Multi-spin stellar velocity maps of the most massive galaxies
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Univ Lyon, Univ Lyon1, ENS de Lyon, CNRS, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574(里昂大学,里昂第一大学,里昂高等师范学院,法国国家科学研究中心,里昂天体物理研究中心);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿天文台,莱顿大学)
研究最 massive 星系的恒星动力学,发现 BCGs 和非 BCGs 在速度图中表现出不同的自转特征,揭示了星系形成历史的差异。
2026-02-04 astro-ph.GA
The evolution in the stellar mass of Brightest Cluster Galaxies over the past 10 billion years
利用ESO NTT、WIYN和WHT望远镜近红外成像的98个星系团的样本,再加上ESO档案中的33个星系团,我们测量了宇宙中质量最大的星系,即布里渊星系团(BCG)的恒星质量如何随时间增加。这个新样本中的大多数BCGs位于红移范围$0.2<z<0.6$内,在最近的研究中,这被认为是BCGs恒星质量增长停滞的一个时期。从这个132个集群的样本中,我们创建了一个102个系统的子样本,其中只包括那些具有集群质量估计值的集群。我们结合BCGs在这个子样本中的BCGs从文献中,并发现,在恒星质量的BCGs从100亿年前到现在的时代的增长与最近的半解析和半经验模型大致一致。与最近的其他研究一样,初步证据表明,在过去的35亿年里,BCGs的恒星质量增长率可能正在放缓。如果要在模型和数据之间进行更详细的比较,就需要进一步收集更大的样本,并使用模拟图像更好地将观察结果与理论进行比较。
2016-05-17 astro-ph.GA
Star Formation in Intermediate Redshift 0.2 < z < 0.7 Brightest Cluster Galaxies
我们提出了一个多波长的光度和光谱的研究42布里渊星系团星系(BCGs)在两个样本的星系团选择的引力透镜的研究。该研究的初始样本结合了来自星团透镜和超新星调查与哈勃(CLASH)样本的25个BCGs和来自斯隆巨弧调查(SGAS)的37个BCGs,总红移范围为0.2 < z < 0.7。利用GALEX、哈勃太空望远镜、宽视场红外巡天探测器、赫歇尔和甚大阵的数据,我们确定了BCGs的恒星质量、射电功率和恒星形成率。如果是由于恒星的形成,射电功率比预期的要高,这与BCGs是由活动星系核(AGN)提供能量的射电源是一致的。这表明活动星系核和恒星的形成都是由宿主星系中的冷气体提供燃料的。比恒星形成率(sSFR)很低,并且随红移而变化。平均sSFR为9.42 * 10^-12 yr^-1,相当于1050亿年的质量倍增时间。这些发现与BCGs分层形成的模型一致,这表明恒星形成不再是z < 1的星系生长的重要通道。相反,在此期间,恒星的生长(至少是2倍的数量级)预计主要通过较小的干合并发生
2017-04-11 astro-ph.GA
Expanding the Sample: The Relationship Between the Black Hole Mass of BCGs and the Total Mass of Galaxy Clusters
当考虑到最亮星系团中的超大质量黑洞质量与恒星球质量或速度色散之间的局部关系时,发现黑洞的质量过大。由于这些BH在集群内的位置,大规模集群过程可能有助于BH在BCGs中的生长。在这项工作中,我们研究了一个样本的71个星系团的BH质量,恒星球质量的BCG,和总的引力质量的主机集群之间的关系。由于在遥远的星系中很难获得动态测量的黑洞质量,我们使用黑洞的基本平面关系来推断它们的质量。我们利用X射线观测采取的$Chandra$来测量集群内介质(ICM)的温度,这是一个代理的总质量的集群。我们分析了$\rm M_{BH}-kT$和$\rm M_{BH}-M_{Bulge}$关系,并建立了最佳拟合的幂律:$\log_{10}(M_{\rm BH} /10^9 M_{\odot})=-0.35+2.08 \log_{10}(kT / 1 \rm keV)$和$\log_{10}(\rm M_{BH}/10^9M_{\odot})= -1.09+ 1.92 \log_{10}(M_{\rm bulge}/10^{11}M_{\odot})$。这两种关系是可比的,建立了较早的样本最亮的集团/星系团的动态测量BH质量。虽然$\rm M_{BH}-kT$和$\rm M_{BH}-M_{Bulge}$关系都表现出很大的内在散射,但基于蒙特卡罗模拟,我们得出结论,散射的主要部分来自基本平面关系。我们将样本分为…
2019-03-24 astro-ph.GA
The UV-optical colours of brightest cluster galaxies in optically and X-ray selected clusters
在X射线选定的星系团中心,许多最亮的星系团(BCGs)显示出最近恒星形成的明确证据。然而,对光学选择星团中的BCGs的研究表明,与类似恒星质量的非BCGs对照样本相比,恒星形成并没有增强。在这里,我们分析了低红移(z<0.1),光学选择的集群,非BCGs的匹配对照样本,和一个较小的样本的BCGs在X射线选择的集群中的113个BCGs的样本。我们对BCG的SDSS图像进行卷积以匹配GALEX数据的分辨率,并测量其内部和外部区域的紫外光学颜色。我们发现,光学选择的BCGs表现出较小的散射光学颜色和红色的内部NUV-r颜色比控制星系,这表明他们是一个同质的人口很少正在进行的恒星形成。在X射线选择的集群样本中的BCG跨越类似的光学颜色范围,但具有更蓝的NUV-r颜色。在X射线选择的BCG中,位于中心冷却时间小于1 Gyr的星系团中的BCG比位于中心气体冷却时间较长的星系团中的BCG显着更蓝。我们的主要结论是,星系在其晕中心的位置不足以确定它目前是否正在形成恒星。人们还必须知道晕核中气体的热力学状态。
2009-09-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Where does the gas fueling star formation in BCGs originate?
研究了最亮星系团中X射线冷却与恒星形成的关系。本文用Chandra ACIS对六个冷核星团(z<0.35)的近区10-40 kpc进行了X射线光谱分析。这个样本是根据在BCGs中观察到的高恒星形成率(SFR)而选择的。我们把寻找冷却气体的范围限制在与星暴大致同空间的区域。我们适合单温度和多温度mkcflow模型来约束等压冷却的团内介质(ICM)的量。我们发现,在所有的集群,低于阈值温度范围在0.9和3千电子伏之间,只有上限可以得到。在六个天体中,有四个天体的上限大大低于SFR,而在两个天体,即A1835和A1068中,上限不到SFR的十分之一。我们的研究结果表明,一些机制合谋隐藏在我们的光谱冷却签名。在少数系统中,缺乏冷却信号可能是由于X射线冷却和恒星爆发之间相对较长的延迟时间。然而,对于A1835和A1068,X射线冷却时间比星暴的时间尺度短,一个可能的解释是,气体冷却出X射线相的区域延伸到非常大的半径,可能超出了这些系统的核心。
2016-08-19 astro-ph.GA
Velocity Dispersions of Brightest Cluster Galaxies and Their Host Clusters
我们探索最亮的星系团(BCGs)和它们的宿主星系团之间的联系。我们首先构建了一个HeCS-综合星系团样本,其中包括$0.02 < z < 0.30$内的227个星系团; MMT/Hectospec和SDSS观测的光谱成员总数为52325。利用大的光谱样本,我们计算了团簇的物理性质,包括动力学质量和团簇速度色散($σ_{cl}$)。我们还测量了BCGs($σ_{*,BCGs}$)的中心恒星速度色散,首次研究了BCGs速度色散与星团速度色散之间的关系。观察到的BCG速度色散和团速度色散之间的关系是非常紧密的。有趣的是,与Dolag等人(2010)的数值模拟预测不同,$σ_{*, BCG} / σ_{cl}$比率随$σ_{cl}$而降低。$σ_{*, BCG} / σ_{cl}$中的趋势表明BCG形成在较低质量晕中更有效。
2019-10-24 astro-ph.GA
The HectoMAP Cluster Survey: Spectroscopically Identified Clusters and their Brightest Cluster Galaxies (BCGs)
我们应用朋友的朋友(FoF)算法来识别星系团,我们使用的目录来探索BCGs和他们的主机集群之间的进化协同作用。我们的星系团目录的基础上密集的HectoMAP红移调查(2000年红移度$^{-2}$)。HectoMAP FoF目录包括346个具有10个或更多光谱成员的簇。我们列出了这些星系团及其成员(5992个具有光谱红移的星系)。我们还包括中心速度分散($σ_{*, BCG}$)为所有的FoF集群BCGs,HectoMAP FoF目录的一个显着特点。在Subaru/Hyper Suprime-Cam图像中,具有较高星系数密度(80个系统)的HectoMAP星系团都是具有强浓度和突出BCG的真正星系团。相空间图显示了沿视线的预期伸长。低密度系统包括一些假阳性。我们建立了BCGs和他们的主机集群之间的连接,通过证明$σ_{*,BCG}/σ_{cl}$作为集群速度色散($σ_{cl}$)的函数减少,相比之下,数值模拟预测一个常数$σ_{*, BCG}/σ_{cl}$。在两个不同的红移的集群表明,BCG在大规模系统的发展缓慢的红移范围$z < 0.4$。这些数据强烈表明,轻微的合并可能发挥重要作用,BCG的演变在这些集群($σ_{cl} \gtrsim 300$公里的$^{-1}$)。对于较低质量的系统($σ_{cl} < 300$ km s $^{-1}$),数据表明,主要合并可能发挥重…
2021-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy clusters from the DESI Legacy Imaging Surveys -- III. Star-forming fraction of brightest cluster galaxies
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院)
研究发现BCG的恒星形成分数随红移增加而上升,且在低红移时由冷却流主导,高红移时由气体合并主导。
2025-12-03 astro-ph.GA
Molecular gas in distant brightest cluster galaxies
最亮星系团星系的恒星质量集合仍有争议。我们用IRAM-30 m在CO中观测到了两个属于SpARCS星系团的BCG,3C 244.1($z=0.4$)和SDSS J161112.65+550823.5($z=0.9$),并将它们的分子气体和恒星形成性质与$\sim100$远星系团的汇编进行了比较,其中包括${z\sim0.4-3.5}$的另外九个远星系团。我们已经设置了强大的上限$M_{{\rm H}_2}<1.0\times10^{10}~M_\odot$和$<2.8\times10^{10}~M_\odot$的分子气体含量,分别,以及分子气体恒星质量比$M({\rm H}_2)/M_\star\lesssim0.2$和耗尽时间$τ_{\rm dep}\lesssim40$ MYR的两个目标的BCGs。因此,它们是具有最低气体分数和最短耗尽时间的遥远星系团星系。大多数,$64\%\pm15\%$和$73\%\pm18\%$,11个BCGs的观测CO有较低的$M({\rm H}_2)/M_\star$和$τ_{\rm dep}$,分别比估计的主序星星系。统计分析初步表明,这11个BCGs的$M({\rm H}_2)/M_\star$和$τ_{\rm dep}$值与星系团比较样本的值有显著的偏离,偏离程度为$\sim2σ$。一个子样本的7个BCGs与档案HST观测的形态分析表明,$71…
2020-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The link between brightest cluster galaxy properties and large scale extensions of 38 DAFT/FADA and CLASH clusters in the redshift range 0.2<z<0.9
在大尺度结构形成的背景下,星系团位于宇宙网的节点,并继续沿着细丝吸积星系和星系团。它们有时表现出非常大的延伸和优先方向。布里渊星系团(BCGs)被认为是通过许多小星系的吸积而生长的,它们的结构特性预计会随着红移而变化。在某些情况下,BCG显示出与它们所属的簇的取向相当的取向。我们分析了DAFT/FADA和CLASH调查的38个BCGs的形态学特性,并比较了它们的长轴的位置角在Mpc尺度上的集群伸长的方向。通过将GALFIT软件应用于HST图像并用一个或两个Sersic定律或Nuker加Sersic定律拟合光分布来研究BCGs的形态学特性。通过计算红序星系的密度图估算了星系团的伸长。对38个BCGs的分析表明,在11种情况下,一个单一的Sersic定律足以解释表面亮度,而对于所有其他集群两个法律是必要的。对于外部Sersic分量,有效半径随着红移的减小而增大,有效表面亮度随着有效半径的减小而减小,遵循Kormendy定律。BCG的长轴和在± 30度范围内的大尺度上的簇伸长之间的协议被发现为21个簇中的12个,其中两个PA可以被定义。外Sersic分量的有效半径的红移的变化与BCGs的增长从z=0.9到0.2的较小星系的吸积同意。21个天体中有12个天体的BCGs和它们的主星系团以及大尺度结构的伸长方向一致,这意味着需要更大的样本才能得出更明确的结论。
2018-12-18 astro-ph.GA
Ultraviolet Morphologies and Star-Formation Rates of CLASH Brightest Cluster Galaxies
亮星系团星系(BCGs)通常是静止的,但许多都有恒星形成。在这里,我们利用提供的机会,由休息帧紫外线成像的星系团在CLASH(集群透镜和超新星与哈勃)多周期国库项目揭示的多样性紫外线形态的BCGs和比较它们与最近的模拟冷却,恒星形成的气体结构产生的沉淀驱动的反馈。所有的CLASH BCGs都在静止坐标系UV(280 nm)中被探测到,而不管它们的恒星形成活动如何,因为演化的恒星星族产生了适量的UV光,这些UV光追踪了近红外中相对平滑、对称和中心峰值的恒星分布。紫外线形态与强紫外线过剩的BCGs之间表现出独特的结,多个细长的团块,和延长丝的发射,明显不同于平滑的紫外线安静的BCGs的配置文件。这些结构,这是类似于在低红移的紫外线观察到的几个恒星形成的BCGs中看到的,暗示了cloudos恒星形成的双极流,但不是螺旋臂或大的,kpc尺度的磁盘。基于流的数量和缺乏罪犯伴星系,这些流不太可能是由与富含气体的星系的多次碰撞产生的。这些形成恒星的紫外线结构在形态上类似于模拟降水驱动的活动星系核反馈中产生的冷气结构,在这种反馈中,喷流将低熵气体提升到更高的高度,使其冷凝。根据CLASH紫外线图像,利用肯尼库特关系,在最广泛和高度结构化的系统中,未被掩盖的恒星形成率每年可达80个太阳质量。CLASH BCGs在z~0.2-0.5时的恒星形成环星系气体熵阈值与z < 0.2时的星系团是无法区分的。
2015-04-02 astro-ph.GA
Pixel Color-Magnitude Diagram Analysis of the Brightest Cluster Galaxies in Dynamically Young and Old Clusters, Abell 1139 and Abell 2589
作为一个案例研究,以了解Bristol集群Galeros(BCGs)和他们的主机集群的协同进化,我们调查的BCGs在动态的年轻和年老的集群,Abell 1139(A1139)和Abell 2589(A2589)。我们分析像素颜色星等图(pCMD)使用深G-和R-波段的图像,从加拿大-法国-夏威夷望远镜的观测。在掩蔽前景/背景对象和平滑像素的观察看到的大小,详细的pCMD功能之间的比较两个BCGs。(1)虽然pCMD的整体形状与典型的早期星系相似,但A2589-BCG在给定表面亮度下的平均像素颜色和像素颜色偏差往往比A1139-BCG更红。(2)作为像素表面亮度(pCMD主干)函数的平均像素颜色分布表明,A2589-BCG在早期通过主要干合并形成了一个比A1139-BCG更大的中心体(半径约为2.0 kpc)(半径约为1.3 kpc),而它们通常通过随后的次要合并而生长。(3)pCMD异常值的空间分布表明,A1139-BCG经历了相当多的潮汐事件比A2589-BCG最近,而A2589-BCG有一个不对称的紧凑的核心可能导致在早期的主要干合并。(4)A2589-BCG与早期类型的非BCG相比显示出非常大的暗-亮像素数比,而A1139-BCG的比例并不明显大。这些结果与动态较老的簇(A2589)中的BCG形成较早并且松弛较好的想法一致。
2017-06-19 astro-ph.GA
Exploring the progenitors of brightest cluster galaxies at z~2
我们提出了一种新的方法来跟踪从$z\sim 2$到$z\sim 0$的BCGs的演变。我们得出结论的半分析模型的基础上,最好的方法来选择BCG祖细胞在$z\sim 2$是一个混合的环境密度和恒星质量排名的方法。最终我们能够回收45%的BCG祖细胞。我们将此方法应用于CANDELS UDS数据,构建了一个高红移的祖先样本。此外,我们填充本地宇宙的比较,通过使用统计上可能的污染,以确保高和低的红移之间的公平比较SDSS数据。使用这些样本,我们证明了BCG的大小已经增长了$\sim 3.2$的一个因素,因为$z\sim 2$,和BCG的祖先主要是晚型星系,表现出较低的集中配置文件比他们的早期型本地同行。我们发现BCG祖细胞具有更多的紊乱形态。相比之下,本地BCG具有更平滑的轮廓。此外,我们发现,BCGs的恒星质量已经增长了$\sim 2.5$的一个因素,因为$z\sim 2$,和BCG祖先的SFR有一个中位数值为13.5 $M_\odot$年$^{-1}$,远远高于他们的静态本地后代。我们证明,超过$z=1-2$恒星的形成和合并同样有助于BCG质量的增长。然而,合并在$z \lesssim 1$的BCG组装中起主导作用。我们还发现,在高$z$的BCG祖星系是没有显着不同的其他星系的类似质量在同一时期。这表明,区分BCGs和正常的大质量椭圆星系的过程必须发生在$z \lesssim 2$。
2016-09-26 astro-ph.GA
Brightest Cluster Galaxies Are Statistically Special From $z=0.3$ to $z=1$
我们研究了斯巴鲁战略计划中的超级凸轮(HSC)$\sim5000$星系团中的布里渊星系团星系(BCGs)。在830 $\textrm{deg}^2$的区域上选择样品,并且在$z=0.3-1.0$范围内均匀分布红移。星团的恒星质量在$10^{11.8} - 10^{12.9} M_{\odot}$范围内。我们比较了每个星系团中BCG的恒星质量,如果它们的质量是从星系团的其他成员星系的质量分布中得出的,我们会期望得到什么。BCGs被认为是“特殊的”,在这个意义上,他们是不一致的统计极端的质量分布的其他星系团星系。这一结果在整个星团恒星质量和红移范围内都是稳健的,表明BCGs在红移达到$z=1.0$之前是特殊的。然而,BCGs与一个大的集群中心的分离被发现是一致的集群成员的质量分布的统计极值。我们讨论了BCG形成的情况下,这些研究结果的影响。
2021-08-25 astro-ph.GA
Ongoing growth of the brightest cluster galaxies via major dry mergers in the last ~6 Gyr
布里渊星系团星系(BCGs)可能是在相对较晚的时间(z<1)通过合并形成的。利用高分辨率HST/ACS成像技术,在宇宙演化巡天(COSMOS)的$0.3 \le z \le 0.6$的29个X射线星系团中发现了4个BCGs(COSMOS-P 125516、102810、036694和089357)的干合并。这些BCGs显示出显著但静止的双核,大小差异为$δm<1.5$,预计$r_p<$间隔为10 kpc。在它们的残留图像中也观察到了相互作用的清晰特征,如延伸的羽流和/或显著的不对称性。假设Kitzbichler & White(2008)的合并时间尺度估计,我们推断在$z\sim0.43$时每Gyr的$0.55\pm0.27$合并率为主要合并率。这一推断的速率显著高于Liu等人(2009)提出的局部宇宙($z\sim0.07$中的$0.12\pm0.03$)中的速率。我们估计,现今的BCGs通过自$z=0.6$以来的主要干合并使它们的光度(质量)增加了$\sim35\pm15$ %$(f_{mass}/0.5)$,其中$f_{mass}$是吸积到中心星系上的伴星系的平均质量分数。虽然由于我们的小样本量的统计不确定性是相对较大的,我们的发现是一致的,最近的观测和理论结果。此外,结合我们之前在Liu et al.(2009)中的发现,这些中等红移并合的BCGs的发现清楚地证明了在最后一…
2014-12-04 astro-ph.GA
The Inside-out Growth of the Most Massive Galaxies at 0.3<z<0.9
我们研究了0.3<z<0.9的最亮星系团(BCGs)样本的表面亮度轮廓。BCGs是从第一次红层序列星系团巡天和一次X射线星系团巡天中选取的。利用HST ACS图像测量了BCGs的表面亮度分布,其中大部分可以很好地用折射率约6和半光半径约30 kpc的Sersic分布来模拟。虽然单一的Sersic模型很好地拟合了廓线,但我们认为,天空背景测量的系统性和模型参数之间的耦合使得模型参数的比较模糊不清。另一方面,对BCG轮廓的直接比较揭示了这些质量最大的星系由内向外的增长:随着BCG质量的增加,星系的中心质量密度缓慢增加($ρ_{1kpc} \propto M*^{0.39}$),而外部轮廓的斜率不断变浅($α\propto M*^{-2.5}$)。这种增长方式一直延续到质量较小的早型星系(ETG),而BCGs和非BCGs之间没有明显的区别。对于非常大质量的ETG和BCG,Kormendy关系的斜率开始跟踪表面亮度轮廓的斜率,并变得不敏感的微妙的轮廓演变。这些结果与干合并是BCGs和大规模ETGs质量增长的主要驱动力基本一致。我们还发现,集团的丰富性和BCGs的性质之间的强相关性:更大的集团是,更大的BCGs($M*_{bcg} \propto M_{clusters}^{0.6}$)和浅的表面亮度轮廓。在考虑到集群样本中的偏差之后,我们发现BCG的质量从z=0.5到z=0至少增长了1.5…
2014-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Minor Mergers are not enough: The importance of Major Mergers during Brightest Cluster Galaxy assembly
该研究通过比较BCG与明亮普通椭圆星系的光度轮廓和标度关系,估计BCG约60–80%的光来自并合,并指出三次大并合而非小并合主导其形成。
2023-08-17 astro-ph.GA
Star-Forming Brightest Cluster Galaxies at 0.25 < z < 1.25: A Transitioning Fuel Supply
我们提出了一个多波长的研究90个最亮的星系团(BCGs)的样本中的星系团选择通过Sunyaev Zel'dovich效应的南极望远镜,利用数据从各种地面和空间为基础的设施。我们推断的恒星形成率(SFR)的BCG在每个集群中,基于紫外和红外连续光度,以及[O II]发射线光度的情况下,光谱学是可用的,发现7个系统与SFR > 100 Msun/年。我们发现,在0.25 < z < 1.25时,90例病例中有31例(34%)的BCG SFR超过10 Msun/年,而文献中z ~ 0时约为1-5%。在z > 1时,该分数增加到92(+6)(-31)%,这意味着BCG SFR在过去的~9 Gyr中稳定降低。在低z,我们发现,特定的恒星形成率在BCGs下降更慢,随着时间的推移比场或星系团星系,最有可能是由于补充燃料从冷却ICM放松,冷核心集群。在z > 0.6时,星团中心熵与BCG恒星形成之间的相关性(在z ~ 0时已经很好地建立了)不存在。相反,我们发现,在高z的最恒星形成的BCGs被发现在动态非弛豫集群的核心。我们调查的休息帧近紫外线形态的子样本的最恒星形成的BCGs使用哈勃太空望远镜的数据,发现复杂的,高度不对称的紫外线形态的尺度高达~50-60千秒差距。早期在不松弛、不冷的核心星团中有很高比例的恒星形成BCGs,这表明BCGs中恒星形成的主要方式可能最近已经从星系-星系相互作用过渡到…
2015-08-25 astro-ph.GA
A Comprehensive Study of the Radio Properties of Brightest Cluster Galaxies
我们研究了大样本X射线选择星系团中的Brilliant Cluster Galeries(BCGs)的射电性质,这些星系团包括Brilliant Cluster Sample(BCS)、Extended BCS(eBCS)和ROSAT-ESO Flux Limited X-ray(REFLEX)星系团星表。我们使用来自澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA),Jansky甚大阵列(VLA)和甚长基线阵列(VLBA)望远镜的各种数据对BCG进行了多频射电观测。这些对象的射电光谱能量分布(SED)被分解成一个组件归因于正在进行的吸积的活动星系核(AGN),我们称之为“核心”,和一个更分散,老化的组件,我们称之为“非核心”。这些BCGs与以前的研究相匹配,以确定它们是否表现出发射线(主要是H-α),这表明存在强冷却集群核心。我们考虑如何的BCGs的无线电特性随集群环境因素而变化。线发射BCGs一般主机更强大的无线电源,表现出一个强大的,可区分的核心组件在约60%的情况下的存在。该核心组件与BCG的[OIII] 5007 A线发射更密切相关。对于BCGs的线发射集群,X射线腔功率相关的扩展和核心的无线电发射,暗示了稳定的燃料的活动星系核在气泡上升的时间尺度在这些集群。
2015-07-10 astro-ph.GA
Optical emission lines in the most massive galaxies: morphology, kinematics and ionisation properties
为了更好地描述星系恒星质量范围的上限,MUSE最大质量星系巡天(M3 G)瞄准了在$z\sim0.046$的已知星系团中发现的最大质量星系(M $>10^{12}$ M $_{\odot}$)。该样本由25个早型星系组成:14个BCG,其中3个位于沙普利超星系团(SSC)的密集区,11个位于SSC的大质量卫星。在这项工作中,我们的目标是推导出的空间分布和运动学的气体,并讨论其电离机制和起源在光学波长范围内与MUSE数据。我们使用一个广泛的单恒星星族模型库来拟合光谱的连续性,并使用多达三个高斯函数来模拟发射线。在M3 G样品中,在5个BCG中检测到电离气体,其中一个位于SSC的密集区,在SSC中检测到6颗大质量卫星。在这些物体中,[OI]和[NI]在3个BCGs和一颗卫星上被检测到。气体集中在几乎所有的物体中,除了2个BCGs显示出细丝和2个大质量卫星的延伸发射。3个BCGs的发射谱线轮廓呈现红/蓝移成分。通过分析巴耳末线比率,获得0.2-0.3的平均$E(B-V)$,揭示了灰尘的存在。发射线诊断图显示主要是LINER线比,几乎没有恒星形成的污染。在80%的快速旋转器和35%的慢速旋转器中检测到气体。60%的卫星和25%的BCGs的恒星和气体旋转的方向相对于彼此对齐。未对准的存在表明3个BCG和2个卫星的气体来源于外部。另一方面,其中一些系统的特征是三轴和长轴状恒星旋转,即使在未对准…
2020-12-14 astro-ph.GA
Major Dry-Mergers In Early-Type Brightest Cluster Galaxies
我们寻找正在进行的主要干合并在一个精心挑选的样本本地Brilliant集群Galerie(BCGs)的C4集群目录。在515个红移在0.03 ~ 0.12之间的早型BCGs中,有18个处于主要干合并状态,它们被选择为具有$r$ -带星等差$\dm<1.5$和投影间隔$\rp<30$ kpc的对(或三重),并在残差图像中以显著不对称的形式显示出相互作用的特征。我们发现,BCGs在主要干合并的分数增加与丰富的集群,符合这一事实,即丰富的集群通常有更多的大规模(或发光)的BCGs。我们估计,现今早期型BCGs可能经历了平均$\sim 0.6 (\tmerge/0.3\Gyr)^{-1}$主要干合并,并通过这一过程增加了它们的光度(质量)的平均$15% (\tmerge/0.3\Gyr)^{-1} (\fmass/0.5)$以来$z=0.7$,其中$\tmerge$是合并的时间尺度和$\fmass$是平均质量分数的同伴星系添加到中央的。我们还发现,主要的干合并似乎并没有提高在BCG的无线电活动。我们的研究表明,星系团中包含BCGs的主要干合并在本域宇宙中并不罕见,它们是BCGs形成和演化的重要通道。
2009-04-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Brightest Cluster Galaxies in the Extended GMRT radio halo cluster sample. Radio properties and cluster dynamics
Brilliant Cluster Galerkin(BCGs)在整个电磁波谱范围内显示出特殊的性质。它们在星系团中心的特殊位置提出了环境对其无线电特性的作用的问题。为了解耦的星系质量和环境中的统计无线电特性的影响,我们调查的可能依赖的发生无线电响度和分数射电光度函数的动态状态的托管集群。我们研究了扩展GMRT射电晕巡天(EGRHS)中BCGs的射电性质。我们获得了59个BCGs的统计样本,根据宿主星系团的动力学状态,将其分为两类,即合并(M)和松弛(R)。在59个BCG中,28个是收音机大声的,31个是收音机安静的。射电强源位于松弛星系团(71%),而射电静源则相反,主要位于合并星系团(81%)。BCGs的分数射电光度函数(RLF)是相当高的弛豫集群中的BCGs,其中的射电响度的总分数达到近90%,相比之下,合并集群的$\sim$ 30%。对于松弛的集群,我们发现BCGs的无线电功率和冷核心的强度之间存在正相关关系,这与以前对本地样本的研究一致。我们的研究表明,BCGs的射电响度强烈依赖于集群动力学,他们的分数是相当高的放松集群。我们比较了我们的结果与类似的调查,并简要地讨论了他们在活动星系核反馈的框架。
2015-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: Cannibalism Caught in the Act -- on the Frequency of Occurrence of Multiple Cores in Brightest Cluster Galaxies
虽然人们普遍认为大质量星系的形成有两个阶段,首先是通过强烈的星暴活动快速积累质量,然后是主要的干合并,主要在外围沉积恒星质量,但宇宙中最大的星系,最亮的星系团(BCGs)的后期恒星质量增长仍然没有得到很好的理解。几个独立的测量表明,质量增长率比理论模型的预测要慢。我们试图通过测量多核BCG的频率来解决这种差异,这可以作为中部地区合并率的代理,并有助于与理论预测进行更直接的比较。使用79个BCGs在$z=0.06-0.15$与积分场光谱(IFS)的数据映射附近的Galerkin在APO(MANGA)项目,我们得到了一个多核心部分的$0.11 \pm 0.04$在$z\approx 0.1$在18 kpc半径的中心,这是可比的值$0.08 \pm 0.04$来自模拟观测的218模拟BCGs从宇宙流体动力学模拟IllustrisTNG。我们发现,大多数的核心,似乎接近BCGs从成像数据原来是物理相关的系统。在MaNGA和IllustrisTNG之间的多核频率的相似性,我们讨论了在过去的4.5 Gyr的BCGs的质量增长率。
2022-05-16 astro-ph.GA
The Evolution of AGN Activity in Brightest Cluster Galaxies
我们给出了宽视场红外巡天探测器(WISE)对2500度^2南极望远镜(SPT)-SZ星团样本的观测结果分析。描述了一种基于WISE中红外色和红移识别最亮星系团中活动星系核(AGN)的方法。将这种技术应用于SPT-SZ样本的BCGs,我们计算了AGN-hosting BCG分数,它被定义为BCGs在所有可能的BCGs中托管明亮中心AGNs的分数。假设{ \bf an evolving}单爆发恒星星族模型,我们发现统计上显著的证据(>99.9%),中红外线过剩在高红移相比,低红移,这表明活动星系核托管的BCGs的比例增加,红移范围内0 < z < 1.3。AGN中BCG部分的最佳红移趋势为(1+z)^(4.1+/-1.0)。这些结果与以前在星系团和场星系中的研究结果是一致的。解释这一结果的一种方法是,在高红移的成员星系往往有更多的冷气体。虽然附近星系团中的BCGs主要是通过与星系团成员的干合并来增长的,但不会导致AGN活动的增加,高红移的BCGs主要可以与富含气体的卫星合并,为AGN提供燃料。如果活动星系核活动的增加与富含气体的合并有关,而不是与ICM冷却有关,那么我们将看到在z > 1时P_cav与L_cool关系中的散射增加。最后,这项工作证实了失控的冷却阶段,如经典的冷却流模型预测,在凤凰星系团是非常罕见的,大多数BCGs低(相对于爱丁顿)黑洞吸积率。
2022-02-10 astro-ph.GA
Five E+A (post-starburst) galaxies as Brightest Cluster Galaxies
布里渊星系团(BCGs)大多是椭圆星系,很少有突出的恒星形成。我们发现在8,812个BCGs中有5个是E+A(即后星爆)星系,它们的H $δ$ ~吸收线与$>2.5Å$宽度相等,而在[O II]和H $α$中没有明显的发射线。我们第一次从BCGs中发现的E+A特征并不像一般星系那样显著,这表明历史上的恒星形成并不是很激烈。
2010-12-29 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
Molecular gas in CLASH brightest cluster galaxies at $z\sim0.2-0.9$
明亮星系团是研究Mpc尺度下星系演化的理想实验室。我们用IRAM-30 m观测了CO(1-0)、CO(2-1)、CO(3-2)或CO(4-3)中$z\sim0.2-0.9$的18个BCGs,这些BCGs来自CLASH调查。我们的样本包括RX 1532,它是我们的主要目标,是CLASH样本中恒星形成率(SFR $\gtrsim100~M_\odot$ /年)最高的BCGs之一。我们在RX 1532中明确地检测到CO(1-0)和CO(3-2),产生了大量的分子气体$M_{H_2}=(8.7\pm1.1)\times10^{10}~M_\odot$和高水平的激发$r_{31}=0.75\pm0.12$。RX 1532的HST I波段图像的形态学分析揭示了在半光半径$r_e=(11.6\pm0.3)$ kpc内和外都存在clurons亚结构,类似于在紫外线和H $_α$中独立发现的那些亚结构。我们在其他四个BCGs中初步检测到CO(1-0)或CO(2-1),分子气藏在$M_{H_2}=2\times10^{10-11} M_\odot$范围内。对于剩下的13个BCGs,我们设置了强大的上限$M_{H_2}/M_\star\lesssim0.1$,这是在遥远的椭圆星系和BCGs中发现的最低分子气体与恒星质量比。通过与在CO观测到的遥远星系团星系的比较,我们的研究表明,RX 1532($M_{…
2020-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Angular Momenta, Dynamical Masses, and Mergers of Brightest Cluster Galaxies
利用甚大望远镜(VLT)上的VIMOS积分场单元(IFU)摄谱仪,我们对位于红移$z=0.1$内的10个附近的布里渊星系团星系(BCGs)和4个BCG伴星系的运动学性质进行了空间测绘。在分级形成模型中,这些大质量星系$(10^{10.5} M_{\odot} < M_{dyn} < 10^{11.9} M_{\odot})$预计将比低质量星系经历更多的合并,模拟表明,干次要合并可以消除角动量。利用SAURON和ATLAS \textsuperscript{3D}团队提出的$λ_{Re}$参数检验了BCGs是否具有低角动量,并结合Sloan数字巡天(SDSS)测光分析了BCGs的合并状态。我们发现30%(3/10)的BCGs和100%(4/4)的伴星系是ATLAS \textsuperscript{3D}标准定义的快转星系。我们最快的旋转BCG有一个$λ_{Re}=0.35\pm0.05$。我们增加的BCGs分析的数量从1在合并的SAURON和ATLAS \textsuperscript{3D}调查到11 BCGs的总数,并发现,以上$M_{dyn}\sim11.5 M_{\odot}$,几乎所有的星系,无论环境是缓慢的旋转。为了寻找最近合并的迹象,我们分析了每个系统的光度学,并使用$G-M_{20}$选择标准来识别合并。我们发现,我们的BCG中有$40\pm20$ %目前正在进行或…
2013-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Star-Formation History of BCGs to z = 1.8 from the SpARCS/SWIRE Survey: Evidence for significant in-situ star formation at high-redshift
本文介绍了用MIPS-24 μ m对535个高红移星系团的布里渊星系团星系(BCGs)的研究结果。这些星团是从斯皮策改编的红色序列星团巡天(SpARCS)中提取的,SpARCS有效地提供了斯皮策广域红外河外星系巡天(SWIRE)中0.2 < z < 1.8的恒星总质量样本。20%,或106个星团有光谱确认的红移,其余的有红移估计从他们的红色序列的颜色。与公开的SWIRE图像比较,检测到125个24 μ m> 100 μ m的单独BCG,或23%。在相似丰度的星系团(Ngal> 12)中,BCGs的光度限制探测率随着红移而迅速增加。在z ~ 1以上,平均约20%的样本具有LIR > 10^12 Lsun的24 um推断红外光度,而在z ~ 1以下表现出此类光度的部分<1%。斯皮策-IRAC的颜色表明,大部分24微米的星系主要是由恒星形成提供动力的,只有7/125的星系位于活动星系核(AGN)的颜色区域内。简单的论证将恒星形成活动限制在几亿年内,因此这可能表明活动星系核反馈停止恒星形成的时间尺度。在红移z ~ 1以下,没有足够的恒星形成对BCG种群的整体恒星质量有显著贡献,因此BCG的增长可能是由干合并主导的。然而,在z~ 1以上,推断的恒星形成将使BCGs的恒星质量加倍,并且与通过干合并模拟预测的质量组合相当。我们还不能限制整个样本的恒星形成过程,尽管详细研究的单个物体与富含气体的合…
2015-08-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Off-centre supermassive black holes in bright central galaxies
利用Illustris-TNG300模拟与轨道积分,研究发现径向卫星星系并合是导致最亮团星系中黑洞偏心位移的主要机制,且该现象普遍存在并会抑制黑洞增长与反馈。
2023-04-11 astro-ph.CO astro-ph.GA