Forming the local starburst galaxy Haro 11 through hydrodynamical merger simulations
本研究通过约500次双盘星系并合流体动力学模拟，探究局地星暴星系Haro 11的起源，证实双盘并合可复现其关键观测特征，且新观测数据验证了模拟预测的恒星潮汐尾的存在。
2025-10-08 astro-ph.GA
Anatomy of the Star-formation in a Tidally Disturbed Disk galaxy: NGC 3718
本研究通过多波段成像数据分析近邻潮汐扰动星系NGC 3718的182个恒星形成团块，发现小并合可触发星系盘由内向外生长，年轻恒星形成团块位于外潮汐臂。
2024-08-19 astro-ph.GA
Simulations of the grand design galaxy M51: a case study for analysing tidally induced spiral structure
我们提出了大设计螺旋M51（NGC 5194）的流体动力学模型，以及它与伴星NGC 5195的相互作用。尽管我们的模型很简单，但我们的模拟非常好地捕捉到了M51的螺旋结构，甚至再现了诸如沿着一个螺旋臂的扭结和螺旋臂分叉等细节。我们研究了恒星和气体旋臂之间的偏移，发现在大多数时候（包括今天），恒星和气体之间没有偏移到我们的误差范围内。我们还比较了我们的模拟与最近的观测分析M51。我们计算模式速度与半径的关系，就像观察一样，没有找到单一的全局模式速度。我们还表明，螺旋臂不能很好地拟合对数螺线。我们解释这些发现作为证据，M51并没有表现出准稳定的密度波，将由密度波理论预测。M51的内部结构来自于它与伴星复杂的动力相互作用，导致螺旋臂以短暂的扭结和分叉的形式显示出相当大的结构。与其试图按照具有固定模式速度的全球螺旋模式来模拟这种星系，不如从这样一幅图景开始，即螺旋臂虽然不是简单的物质臂，但却是潮汐引起的运动密度“波”或密度模式的结果，它们随着时间的推移缓慢地结束。
2009-12-07 astro-ph.GA
The dynamical evolution of molecular clouds near the Galactic Centre -- III. Tidally--induced star formation in protocluster clouds
作为一系列论文的一部分，旨在了解银河系的中央分子区（CMZ）的演变，我们提出了湍流分子云的流体动力学模拟在一个精确的模型中存在的引力势。我们考虑两组不同的模型云的速度场的能量含量。在第一个，自我维里化的设置，湍流动能被选择为在大小上接近云的自我重力势能。与孤立的云在没有外部势的情况下演化的比较表明，自我维里化的云无法承受CMZ的压缩潮汐场，并迅速坍塌，形成恒星的速度要快得多，在银河系中心轨道的一小部分之后达到气体耗尽。在第二个，潮汐-维里化，一套模拟，云的湍流动能与外部潮汐场平衡。这些模型更好地支持了场，更强的湍流抑制了恒星的形成。我们的研究结果强烈支持的推论，在CMZ中的恒星形成率异常低，主要是由于在分子气体中的高速分散。云遵循开放的偏心轨道，在所有三个空间坐标中振荡。我们研究的轨道动力学的后果，特别是近心点通道，通过执行同伴模拟云的圆形轨道。在近心点增加的潮汐力产生瞬时加速，恒星形成率最多为2.7倍。我们的研究结果表明，在银河系中心的恒星形成模型需要包括潮汐力。
2019-03-25 astro-ph.GA
Tidally induced warps of spiral galaxies in IllustrisTNG
翘曲是附近螺旋星系的恒星盘和气体盘的共同特征，后者通常更容易检测到。文献中提出了几种理论来解释它们的形成和流行，包括潮汐与外部星系的相互作用。观测的相关性也表明了潮汐对翘曲形成的重要性。在这里，我们使用TNG 100从磁流体动力学宇宙学模拟套件IllustrisTNG运行调查相互作用和气体翘曲的形成之间的联系。我们发现，在TNG 100 -1模拟的高分辨率富气旋涡星系（$z=0$的$10^{10}\lesssim\mathrm{M_{*}/M_{\odot}}\lesssim10^{11}$）样本中，大约$16\%$具有特征性的S形弯曲。这些天体中大约有三分之一的垂直形态是由与其他星系的相互作用引起的。这些相互作用的一半以被宿主吸收的扰动结束。在相互作用中形成的翘曲比其余样品更不对称，然而在相互作用之后，不对称性随时间减小。我们发现，翘曲诱导的相互作用存活平均$<1$陀螺仪。扰动者的轨道角动量和主机盘的角动量之间的角度最有可能导致翘曲形成，大约是45度。虽然我们的主要目标是调查潮汐引起的翘曲，我们发现，在相互作用期间，除了潮汐，新的气体，是从下落的卫星吸积也可以有助于翘曲的形成。
2020-02-17 astro-ph.GA
Models of Tidally Induced Gas Filaments in the Magellanic Stream
从大麦哲伦云和小麦哲伦云（LMC和SMC）延伸到南半球天空200度以上的麦哲伦流和HI的主导臂被认为是由LMC和SMC之间的多次相遇形成的。在这种情况下，流和引导臂中的大部分气体都是从SMC中剥离出来的，但最近的观测显示，尾臂的分叉揭示了一些气体的LMC起源。在流中的吸收测量也揭示了一个数量级以上的气体比目前的潮汐模型。我们提出的流体动力学模拟LMC和SMC之间的多次相遇，在他们的第一次通过银河系周围，假设云是更广泛的和丰富的气体在过去。我们的模型在尾流中从LMC和SMC中创建了气体的非线性结构。虽然SMC尾丝与观测到的流位置相匹配，但LMC丝偏移。此外，在这些模型中的总观测质量的流被低估的四个因素时，电离的成分占。我们的研究结果表明，也应该有气体剥离的LMC和SMC在领导臂，反映在尾流的分叉。这一预测与最近对主导臂化学丰度空间变化的测量结果一致，这表明存在来自多个来源的气体，尽管性质仍然不确定。
2018-03-21 astro-ph.GA
Angular momentum evolution of galaxies: the perspective of hydrodynamical simulations
直到十年前，星系形成的模拟还无法同时再现星系盘和星系球的角动量（AM）。星际介质和恒星反馈模型的改进，加上计算能力的进步，使目前这一代的宇宙学星系形成模拟再现AM和形态的多样性，在本地星系中观察到的。在这篇评论中，我讨论了我们目前站在这一领域的流体动力学模拟的角度来看，特别是星系如何获得他们的AM，星系合并和气体吸积对这个过程的影响。我讨论的结果表明，磁盘形成的经典理论的修订是必要的，并完成讨论目前的挑战是什么。
2018-10-31 astro-ph.GA
A tidally induced global corrugation pattern in an external disc galaxy similar to the Milky Way
本文研究了低倾角晚型星系VV 304 a的二维视线速度场（$V_{\rm los}$）。由此产生的2D运动学地图揭示了一个全球性的，连贯的和扩展的扰动，这可能与最近与大质量伴星VV 304 b的相互作用有关。我们使用多波段成像和一套测试粒子模拟来量化由于非轴对称扰动引起的面内流的合理强度，并表明所观察到的速度流太大，无法由螺旋结构或杆驱动。我们使用完全宇宙学流体动力学模拟的特点，从平面内和离面速度流的$V_{\rm los}$字段最近相互作用的星系对，如VV 304系统的贡献。我们表明，最近扰动的低倾角星系盘，剩余速度场的结构，减去轴对称旋转模型后，可以占主导地位的垂直流。我们的研究结果表明，$V_{\rm los}$扰动VV 304 a是一致的，与一个小的模式。它的$V_{\rm los}$地图表明存在一个类似于银河系中看到的麒麟座环的结构。我们的研究突出了解决的重要问题的性质和起源的垂直扰动通过测量低倾角附近星系的视线速度的可能性。
2020-11-24 astro-ph.GA
Three-dimensional magnetohydrodynamical simulations of the morphology of head-tail radio galaxies based on magnetic tower jet model
首尾射电星系独特的形态揭示了射电喷流与星系团内环境之间的强相互作用，对首尾源形态起源的普遍共识是射电喷流被强烈的星系团内天气弯曲。我们在本文中证明，这种强相互作用提供了一个很好的机会来研究喷流的性质，也集群内介质（ICM）的动力学。基于磁塔射流模型，通过三维磁流体动力学模拟，详细分析了磁主导射流的弯曲过程。我们使用风/冲击调制的分层大气来模拟集群内的暴力天气。核心晃动是不可避免的，在风团核心相互作用，这将导致显着的剪切运动，并最终驱动ICM湍流周围的射流，使它难以生存。我们进行了详细的比较之间的行为的纯流体动力射流和磁塔射流，并发现，射流瓣形态不能生存对暴力破坏在我们所有的纯流体动力射流模型。另一方面，采用磁塔喷流模型，在风的作用下，喷流的头部和尾部形态得到了很好的再现，流体动力学不稳定性得到了自然抑制，喷流在内部磁场的保护下始终保持完整性。最后，我们还检查的可能性射流弯曲的冲击。我们发现，激波不能使喷流发生明显的弯曲，因此不能期望激波能解释在头尾射电星系中观测到的长尾现象。
2017-04-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Butterfly in a Cocoon, Understanding the origin and morphology of Globular Cluster Streams: The case of GD-1
潮汐扰动的球状星团流通常被观测到，因此被认为是6D相空间中的窄的、线性的和一维的结构。在这里，我们表明，GD-1恒星流（$\approx$ 30 pc宽），这是一个被破坏的球状星团的潮汐碎片，具有次级扩散和扩展的恒星成分（$\approx$ 100 pc宽）在它周围，检测在>5 $σ$的置信水平。类似的形态特征也可以在合成流中看到，这些合成流是由在暗物质子晕中形成的星团产生的，然后吸积到大质量的宿主星系上。这使人们相信，GD-1流的祖先最初是在银河系外一个现已不复存在的暗卫星星系中形成的。我们认为，在未来的研究中，这个新发现的$cocoon$组件可能作为一个结构标志，以区分原位和异位（吸积）形成的球状星团流。
2019-06-30 astro-ph.GA
The galaxy morphology-density relation in the EAGLE simulation
星系的光学形态与星系环境密切相关，早型星系的比例随着星系密度的增加而增加。在这项工作中，我们提出了第一个分析的星系形态密度关系的宇宙流体动力学模拟。我们使用一个卷积神经网络，观察到的星系，进行视觉形态分类的星系恒星质量$M_\ast > 10^{10} \, \mathrm{M}_\odot$在EAGLE模拟成椭圆形，透镜状和晚型（螺旋形/不规则）类。我们发现EAGLE再现了星系的形态-密度和形态-质量关系。使用模拟，我们发现导致观察到的形态-密度关系的三个关键过程：（i）在高密度环境中通过气体剥离将盘状主导星系从晚型（螺旋）转变为透镜状星系，（ii）在低密度环境中通过合并诱导的黑洞反馈形成透镜状星系，（iii）高质量星系的比例增加，通常是椭圆星系，星系密度更高。
2022-12-16 astro-ph.GA
The Dark Matter Tidal Stripping History of the Sagittarius Core with N-body simulations
人马座（Sgr）矮球状星系落入银河系晕中是一个独特的机会，可以了解矮星系的不同组成部分如何被潮汐移除。在这项工作中，我们重建的SGR核心形态和运动学的基础上，已经成功地再现了SGR流的模型。在这里，我们使用一个非常高分辨率的模型，几乎可以分辨出Sgr核心中的单个恒星。它再现了大多数观察到的形态和运动学特性，没有具体的微调。我们还表明，暗物质可能已经几乎完全剥离银河系潮汐后，两个通道在近心。最后，该模型预测Sgr核心将在接下来的2 Gyr内被完全破坏。
2022-10-24 astro-ph.GA
Large-scale Hydrodynamical Shocks as the Smoking Gun Evidence for a Bar in M31
M31的形成和演化历史与其动力学结构密切相关，但由于其高倾角，动力学结构至今仍不清楚。气体运动学可以为M31中存在旋转棒提供重要证据。利用[OIII]和HI的位置-速度图，我们能够在M31的中心区域（4.6 kpc × 2.3 kpc，或20 arcmin × 10 arcmin）识别出明显的速度突变（激波）特征，其典型振幅超过100 km/s。我们还模拟了M31势中的气体形态和运动学，发现棒诱导的激波可以产生类似于[OIII]中的速度跳跃。在[OIII]和HI中识别出的激波特征大体上是一致的，它们主要出现在棒/凸起的前缘，遵循棒驱动气体流入的标志性模式。在盘面远侧的激波特征比近侧的激波特征更清晰，这可能是由于近侧的数据覆盖范围有限，以及扭曲的气体和尘埃层的遮蔽。进一步的流体动力学模拟与更复杂的物理需要充分了解所观察到的气体特征，并更好地约束M31中的酒吧的参数。
2022-07-30 astro-ph.GA
Simulations of AGN Driven Galactic Outflow Morphology and Content
利用一系列活动星系核（AGN）的三维相对论流体动力学模拟，我们调查如何AGN的功率，clupholism结构，以及AGN喷流角相对于银盘的影响所产生的星系外流的形态和内容。对于低功率活动星系核在三个数量级的活动星系核亮度（$10^{41}-10^{43}$ erg s $^{-1}$），我们的模拟没有显示出显着的变化，无论是外流的形态或总质量。改变活动星系核喷流相对于银河系的角度确实显示出总流出质量的2-3倍的微小变化。垂直于银盘的喷流是热的单相外流，而与银盘平行的喷流是多相的，其中温暖和热的部分相等，还有大量的冷气体。低功率活动星系核外流的最终形态主要取决于喷流如何影响和相互作用的大，密集的云cluphilism。这些云可以破坏、偏转、分裂或抑制喷流，防止它作为一个相干结构离开银河系盘。但对于活动星系核光度$> 10^{44}$ erg s $^{-1}$的模拟，ISM在确定未受干扰的喷流离开盘的流出物形态方面发挥了次要作用。低功率AGN和高功率AGN的AGN外流的最终形态是不同的，低功率AGN外流的最终形态取决于围绕AGN的第一kpc内的ISM结构。
2022-01-20 astro-ph.GA
The impact of bar origin and morphology on stellar migration
本研究通过模拟三种盘，发现棒状结构起源（孤立不稳定性与潮汐驱动）在恒星迁移和金属丰度上可区分，但形态相似的棒产生相似的迁移特征。
2023-10-10 astro-ph.GA
Calibrated, cosmological hydrodynamical simulations with variable IMFs II: Correlations between the IMF and global galaxy properties
恒星初始质量函数（IMF）与全球星系性质的尺度的方式正在争论中。我们使用两个流体动力学，宇宙学模拟预测可能的趋势，两个自洽变量IMF处方，分别成为本地底部重或顶部重的高压环境。这两个模拟已被校准，以重现中央恒星速度色散和过剩的质量-光比（MLE）相对于萨尔彼得IMF的质量分数增加，分别，矮星或恒星残骸之间的相关性。我们发现的趋势MLE与星系年龄，金属丰度和[Mg/Fe]，同意定性与观测。预测与光度，半光半径，和黑洞质量的相关性。这些相关性的重要性很大程度上取决于星系的选择标准，如年龄、光度和形态。对于一个具有不同高质量端的IMF，其中一些相关性比与出生ISM压力（决定IMF形式的属性）的相关性更强，因为在这种情况下，MLE具有很强的年龄依赖性。具有大MLE的星系倾向于拥有超大质量的中心黑洞。这表明在一些大质量星系中心观测到的异常高的MLE并不意味着超大质量黑洞仅仅是不正确的IMF假设的结果，也不意味着过大的M/L比仅仅是超大质量黑洞的结果。由于潮汐剥离，卫星星系倾向于向高MLE散射，这可能对超紧凑矮星系的恒星质量推断有重要意义。
2018-10-19 astro-ph.GA
ROLLIN': Rotating globular cluster simulations II. The complex morphology of globular clusters driven by multi-scale dynamics
Université de Strasbourg, CNRS, Observatoire astronomique de Strasbourg（斯特拉斯堡大学）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）
该研究通过ROLLIN'系列直接N体模拟，揭示旋转球状星团的形态受多尺度动力学影响，为相关观测关系及异常值提供物理解释，将助力大型测光巡天对球状星团演化的研究。
2026-08-03 astro-ph.GA
From Discs to Bulges: effect of mergers on the morphology of galaxies
我们研究的合并对星系形态的影响，通过模拟合并树的方法首先提出的Moster等人。这种方法结合N体宇宙学模拟和半解析技术，以提取现实的初始条件星系合并。然后使用高分辨率的流体动力学模拟来演化这些，其中包括暗物质、恒星、盘中的冷气体和晕中的热气体。我们表明，卫星质量吸积是不像以前认为的那样有效，因为有大量的恒星剥离前的最后合并。即使在大合并的情况下，恒星盘质量转移到凸起的比例也很低，这主要是由于部分恒星盘质量分散到晕中。我们证实了霍普金斯等人的发现，富含气体的盘能够更有效地经受住主要的合并。与合并相关的增强的恒星形成并不局限于星系的凸出部分，但也有相当大的一部分发生在圆盘中。在星系模型中包含热气体库有助于降低核球形成的效率。总的来说，我们的研究结果表明，合并并不像以前认为的那样有效地将光盘转化为凸起。这可能解释了观测无凸星系和结构形成的分级方案之间的一些紧张关系。
2015-07-16 astro-ph.GA
Hydrodynamical Simulations of Colliding Jets
射电观测表明，3C 75位于阿贝尔400中心的哑铃状星系NGC 1128中，拥有两个碰撞的喷流。出于这个来源，我们进行三维流体动力学模拟使用修改后的版本的GPU加速自适应MEsh细化流体动力学并行代码（$\mathit{GAMER}$）研究碰撞河外喷流。我们发现，碰撞射流可以分为两类：1）反弹射流，在这种情况下，射流彼此反弹，保持它们的身份，2）合并射流，当只有一个射流从碰撞中出现。在某些条件下，相互作用会导致射流破碎成螺旋度相反的振荡细丝，从而影响其下游稳定性。当一股射流明显快于另一股射流且碰撞参量较小时，两股射流合并;较快的射流接管较慢的射流。在合并喷流的情况下，灯丝的振荡，在投影中，可能显示出类似于双螺旋的特征，类似于3C 75的射电图像。因此，我们解释的形态的3C 75作为一个小的碰撞参量的两个射流具有明显不同的速度碰撞的结果，与更快的射流破碎成两个振荡的细丝。
2016-12-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Antlia Dwarf Galaxy: Distance, quantitative morphology and recent formation history via statistical field correction
我们应用统计场校正技术，最初设计用于确定成员的高红移星系团哈勃太空望远镜成像的Antlia矮星系，一个星系在非常边缘的本地组。使用红巨星分支的尖端标准蜡烛方法加上一个简单的Sobel边缘检测滤波器，我们发现一个新的距离Antlia的1.31 +/- 0.03 Mpc。对于第一次为本地集团成员，我们计算的浓度，不对称性和丛生（CAS）定量形态参数Antlia从分布的解决恒星在HST/ACS领域，校正与污染物的新方法和补充这些参数与基尼系数（G）和二阶矩的最亮的百分之二十的流量（M_20）。结果表明，它是一个典型的矮椭圆星系（在F814 W波段C = 2.0，A = 0.063，S = 0.077，G = 0.39，M_20 = -1.17），但在其核心有相当数量的蓝恒星星族，证实了正在进行的恒星形成。非对称性和块状度以及Gini和M_20的值与未受干扰的星系一致。虽然我们的分析表明，Antlia可能不会受到NGC 3109的潮汐影响，但这并不一定排除这种相互作用。
2011-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Towards robust determination of non-parametric morphologies in marginal astronomical data: resolving uncertainties with cosmological hydrodynamical simulations
定量形态学，如不对称性和浓度，长期以来一直被用作评估大样本中星系星光分布的有效方法。将这种定量指标应用于其他数据产品，可以提供一种能够捕捉一系列银河系特性的二维分布的工具，如恒星质量或恒星形成率图。在这项工作中，我们利用星系的Illustris和IllustrisTNG模拟评估适用性的浓度和不对称指标的恒星质量分布在星系。具体来说，我们测试的浓度和不对称性（直接从模拟恒星质量粒子图测量）的固有值是否恢复后的测量不确定性和点扩散函数（PSF）的应用程序。我们发现，随机噪声有一个不可忽视的系统的影响，不对称性，比例与信号噪声，特别是在信号噪声小于100。我们评估了不同的方法来纠正噪声贡献的不对称性在非常低的信噪比，以前的研究一直无法探索由于系统。我们提出了代数校正噪声和分辨率恢复的内在形态参数。使用Illustris作为比较数据集，我们评估了这些拟合在不同物理模型存在下的鲁棒性，并确认这些校正方法可以应用于其他数据集。最后，我们提供了不同的校正方法在不同的信噪比和分辨率制度的不确定性的估计。
2021-07-28 astro-ph.GA
Hydrodynamical Simulations of the Barred Spiral Galaxy NGC 1097
NGC 1097是附近的一个棒旋星系，据信正在与位于其西北部的椭圆星系NGC 1097 A相互作用。它拥有一个塞弗特1核，周围环绕着一个星暴环。两条笔直的尘埃带连接到环上，几乎连续不断地延伸到酒吧。尘埃带的另一端连接到两个主旋臂上。为了对其结构和运动学特性提供物理理解，进行了二维流体动力学模拟。数值计算表明，气体的形态和运动学的许多功能可以重现提供的气体流量是由一个缓慢旋转的强酒吧相关的重力势。在计算中考虑了气体盘的自引力，我们发现星暴环是引力不稳定的，这与\citet{hsieh11}的观测结果是一致的。我们的模拟表明，气体流入率为0.17 M $_\sun$年$^{-1}$到该地区内的星暴环，即使在其形成后，导致核环和环核盘的共存。
2013-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Diverse Rotation Curves of Galaxies in a Simulated Universe: the Observed Dependence on Stellar Mass and Morphology Reproduced
本文利用 IllustrisTNG 模拟构建并拟合星系视线速度图，发现旋转曲线外斜率对形态、恒星质量及暗物质占比的依赖与 SDSS/MaNGA 观测一致。
2025-03-01 astro-ph.GA
Chemical evolution during gas-rich galaxy interactions
我们分析了一组星系的相互作用，使用自洽的化学流体动力学模型，其中包括恒星形成，超新星反馈和化学演化。与以前的工作一致，我们发现，潮汐引起的低金属丰度气体流入稀释中心的氧丰度，并有助于平坦的金属丰度梯度。潮汐引起的流入触发星爆，这增加了SN II反馈的影响，注入新的化学元素和驱动银河风，调节金属丰度分布。虽然$α$ -增强的中心区域检测到的诱导星爆与以前的工作一致的结果，我们的模拟表明，这个参数只能提供一个时间的第一近心点主要是非逆行的遭遇。为了再现低和高红移下的湿主合并，我们分别用20%和50%的气体形式的圆盘进行了模拟。我们发现，更多的气体丰富的遭遇表现类似于不太丰富的，在第一和第二近心点之间的低金属含量的气体流入被触发。然而，在更富气体的相互作用中触发的更高强度的流入产生更大的金属稀释因子，这些因子随后被超新星的新化学产物调制。我们发现，更多的气体丰富的相互作用开发暴力和clusified恒星形成引发的本地不稳定性之前的第一个近心点，因此，如果这些星系被观察到在这些早期阶段，没有重要的潮汐诱导的流入已经能够发展，他们往往会表现出过剩的氧气。我们发现一个全球平均相关的中心丰度和梯度的强度的恒星形成活动。[删节]
2011-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Illusion of Morphology in Tidal Structures: Changes to Stellar Shells and Streams in Non-Spherical Haloes
The University of Sydney（悉尼大学）；Universität Heidelberg（海德堡大学）
研究探讨了非球形暗物质晕中潮汐结构的形态依赖性，通过分类框架区分壳层和流体结构，揭示暗物质晕形状对潮汐碎片形成和分类的影响。
2026-04-08 astro-ph.GA
Galaxy formation physics behind bar formation: A view from cosmological hydrodynamical simulations
本研究通过修改超新星和黑洞反馈的宇宙学模拟，发现超新星反馈延迟或抑制棒形成，而黑洞反馈影响棒强度，并指出现有棒不稳定性判据在弱超新星反馈下失效，强调致密核球的重要性。
2025-04-07 astro-ph.GA
Morphology of galaxies with quiescent recent assembly history in a Lambda-CDM universe
标准的星盘形成假设是气体冷却并流入暗物质晕的中心，保持特定的角动量。重大的合并已被证明能够破坏或高度扰动盘组件。最近，被吸积形成星系的物质的排列被指出是决定星系形态的关键因素。然而，在一个分层的情况下，星系形成是一个复杂的过程，结合这些过程和其他非线性的方式，使星系形态的起源仍然是完全理解。我们的目标是探索不同形态的星系形成历史的差异，但最近的合并历史，以确定哪些机制发挥了重要作用。我们分析了当小合并可以被认为是相关的，以确定星系形态。我们还分别研究了圆盘和中心球分量的比角动量含量。我们使用了宇宙学流体动力学模拟，其中包括一个有效的，物理动机的超新星反馈，能够调节不同质量的晕中的恒星形成。我们分析了宇宙学模拟的15个星系样本的形态和形成历史。我们对选定的星系和它们的祖先系统进行了椭球盘分解。合并系统的角动量方向以及它们的相对质量进行了估计，以分析所发挥的作用的方向和次要的合并在确定的形态。我们发现，光盘形成的特定的角动量守恒按照经典的光盘形成模型。恒星中心椭球体的比角动量与暗物质晕角动量相关，并决定幂律。删节
2014-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Emergence of the Galaxy Morphology-Star Formation Activity-Clustercentric Radius Relations in Galaxy Clusters
本研究利用HR5宇宙模拟识别162个大质量星系团，追溯其前身星系的演化，发现形态-团心半径关系于z≈1.8在团中心涌现，恒星形成活动-团心半径关系则于z≈0.8在中等半径区域显现，早型星系主导区随后逐步扩张。
2024-11-13 astro-ph.GA
The Accretion History of the Milky Way: III. Hydrodynamical Simulations of Galactic Dwarf Galaxies at First Infall
本文通过流体动力学模拟研究了首次落入银河系晕的矮星系，重现了Sculptor、Antlia II和Crater II的结构特征，揭示了冲压剥离、潮汐冲击及不同初始条件导致矮星系处于非平衡演化阶段。
2023-11-23 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Dynamics of Gaseous Disks in a Non-axisymmetric Dark Halo
利用高分辨率的数值流体动力学模型，详细研究了非轴对称（三轴）暗晕中星系盘的动力学。一个长期的，双臂螺旋图案的参数范围很广。螺旋结构是全局的，并且圈数可以是两个或三个，这取决于模型参数。螺旋图案的形态学和运动学的研究作为晕和磁盘参数的函数。螺旋结构旋转缓慢，其角速度准周期性变化。模型与不同的相对晕质量，晕半轴比，物质在磁盘中的分布，气体成分中的马赫数，和角旋转速度的晕被认为是。
2011-11-28 astro-ph.GA
Long Term (250 years) Hydrodynamical Simulation of the Supermassive Black Hole Binary OJ287
Western University（韦仕敦大学）；Institute for Earth and Space Exploration, Western University（韦仕敦大学地球与太空探索研究所）
本研究通过长期流体动力学模拟，揭示OJ287双星系统中吸积率变化与轨道预倾的关系，评估其作为SMBH双星候选者的可行性。
2026-01-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence of an interaction from resolved stellar populations: The curious case of NGC1313
星系NGC 1313由于在光带中观察到的特殊形态而引起了各种研究的注意，尽管它被归类为一个没有明显的近距离同伴的棒状晚型星系。然而，速度场表明与卫星同伴的相互作用。利用分辨的恒星星族，我们研究了星系的不同部分，以进一步了解其形态。基于HST/ACS图像，我们用综合CMD方法估算了星系不同区域的恒星形成历史。不完整性将我们的分析限制在小于约1亿年的年龄。在红色和蓝色的He燃烧阶段的恒星被用来跟踪最近的恒星形成的分布。恒星形成的历史表明西南地区有一次爆发。我们支持这样的想法，NGC 1313正在经历一个与卫星同伴的相互作用，观察到的潮汐中断卫星星系在NGC 1313的西南部。然而，我们没有观察到任何扰动的迹象，由于在银河系的其他位置与卫星星系的相互作用，这表明只有一个中等大小的同伴，没有引发全球性的星暴。
2012-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Global 3D radiation-hydrodynamical models of AGB stars with dust-driven winds
恒星风的对流和质量损失是形成渐近巨星分支恒星及其演化的两个动力学过程。观测和早期的3D模型表明，巨大的对流单体导致了高对比度的表面强度模式，并有助于尘埃云的起源。我们研究的形成和由此产生的属性的尘埃驱动的风从AGB星，使用新的全球3D模拟。用CO 5 BOLD程序模拟了两颗M型AGB星的动力学内部结构、大气层和风加速区。这些第一个全球3D模拟是基于频率相关的气体不透明度，它们具有硅酸盐颗粒随时间变化的冷凝和蒸发。对流和脉动自洽地出现，使我们能够推导出风的特性（例如，质量损失率和流出速度），而不依赖于这些过程的参数化描述。与纯径向脉动的一维模型相比，三维模型中由对流和脉动引起的激波覆盖了大部分，但不是整个球体，导致大气层的斑块状非球形结构。由于尘埃的凝结主要取决于气体的密度，新的尘埃云主要形成在大气冲击的密集尾迹中，在那里尘埃可以有效地生长。由此产生的新形成的尘埃的cluerous分布导致了复杂的三维形态的扩展大气和风加速区，同时流入和流出区域接近恒星。高度非球形的等温线和恒星附近的短寿命冷气袋是突出的特征。有效的尘埃形成比温度的球形平均值更接近恒星，在密集的区域，晶粒生长速度高于平均水平。
2023-01-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The relationship between fine galaxy stellar morphology and star formation activity in cosmological simulations: a deep learning view
星系形成和演化的流体动力学模拟试图完全模拟塑造星系的物理过程。模拟星系形态与真实星系形态之间的一致性，以及形态类型在星系尺度关系中的分布方式，是我们对星系形成物理知识的重要探索。在这里，我们提出了一种无监督的深度学习方法，对来自Illustris和IllustrisTNG（TNG 100和TNG 50）模拟的星系的精细形态结构进行严格的测试，以对抗斯隆数字巡天的子样本观测。我们的框架基于PixelCNN，这是一种具有显式似然性的图像生成自回归模型。我们采用了一种策略，将两个PixelCNN网络的输出结合在一个度量中，该度量将星系的精细形态细节与天空背景隔离开来。我们能够通过\emph{quantitatively}确定IllustrisTNG的改进，特别是在高分辨率TNG 50运行中，超过原始的Illustris。然而，我们发现，星系结构的细节仍然是不同的观测和模拟的星系。这种差异是由小的，更球状的，淬灭的星系，这是全球不太准确，无论分辨率和经历了三个模拟探索之间的改善不大。我们推测，这种分歧，这是不太严重的淬火盘状星系，可能源于一个仍然太粗糙的数值分辨率，这很难正确地捕捉内部，致密的淬火球状星系的区域。
2020-12-16 astro-ph.GA astro-ph.IM
The effect of AGN feedback on the X-ray morphologies of clusters -- simulations vs. observations
我们研究了活动核星系（AGN）反馈的影响，作为一个主要的机制修改的集群形态影响标度关系，这是最不确定的因素，在约束宇宙学与星系团。利用宇宙流体动力学模拟研究活动星系核反馈如何改变模拟系统的X射线形态，并与观测到的REXCESS（Representative XMM-Newton Cluster Structure Survey）星系团进行比较。我们应用中心位移和功率比来模拟团簇形态，发现我们模拟的团簇比观测到的团簇更亚结构化。我们表明，这种差异的程度是受活动星系核反馈列入。虽然用活动星系核反馈模拟的星系团与REXCESS L_X-T关系更好地吻合，但它们也更亚结构化，这增加了与观测的张力。这表明，不仅要用团簇的整体性质如L_X、T和径向廓线来比较和校正模拟与观测，而且要用子结构的度量如中心移动和功率比来比较和校正模拟。我们讨论了模拟中的哪些变化可能会缓解这些量的观测约束的紧张局势。
2016-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray emission signatures of galactic feedback in the hot circumgalactic medium: predictions from cosmological hydrodynamical simulations
本研究利用宇宙学流体动力学模拟预测热星系周介质的X射线发射，发现反馈机制显著影响其形态、运动学和温度，为下一代X射线观测提供理论支持。
2025-06-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Bridge between Young Stars Formed by Gravitational Interaction
研究通过引力相互作用揭示年轻恒星系统间的动态飞越事件，展示了潮汐剥离桥和螺旋臂结构，表明15000年前的近距离接触对盘结构的影响。
2025-12-16 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Gap, shadows, spirals, streamers: SPHERE observations of binary-disk interactions in GG Tau A
大部分的恒星被发现是双星或高阶多重系统的一部分。在单恒星周围发现的行星无处不在，这就提出了一个问题，即双星系统中的行星是否以及如何形成。原行星盘是行星的诞生地，它们的特征对于理解行星形成过程至关重要。我们的目标是描述GG Tau A盘的形态，它是最大和最大的环双星盘之一，并追踪双星盘相互作用的证据。我们用SPHERE/IRDIS仪器在H波段滤波器上获得了GG Tau A的偏振散射光观测。我们分析所观察到的磁盘形态和亚结构。我们运行的二维流体动力学模型模拟的环双星环在磁盘的寿命的演变。盘，以及腔和内部区域是高度结构化的，有几个阴影区域，螺旋结构和流光状的细丝，其中一些是首次发现的。流光般的细丝似乎连接外环和北部弧。它们的方位角间距表明，它们可能是由双星周期性的扰动产生的，在每一个轨道上都会从外盘的内边缘撕下一次物质。通过比较观察流体动力学模拟，我们发现的主要特征，特别是间隙的大小，以及螺旋和流光丝，可以定性地解释的引力相互作用的二进制与半长轴$\sim$ 35 AU的轨道上的共面的circumbinary环。
2020-06-04 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
