The Enigmatic (Almost) Dark Galaxy Coma P: Distance Measurement and Stellar Populations from HST Imaging
Samantha W. Brunker, Kristen B. W. McQuinn, John J. Salzer, John M. Cannon, Steven Janowiecki, Lukas Leisman, Katherine L. Rhode, Elizabeth A. K. Adams, Catheri… 展开作者
Samantha W. Brunker, Kristen B. W. McQuinn, John J. Salzer, John M. Cannon, Steven Janowiecki, Lukas Leisman, Katherine L. Rhode, Elizabeth A. K. Adams, Catherine Ball, Andrew E. Dolphin, Riccardo Giovanelli, Martha P. Haynes
备注：
22 pages, 11 figures. Accepted for publication in the Astronomical Journal
We present Hubble Space Telescope (HST) observations of the low surface brightness (SB) galaxy Coma P. This system was first discovered in the Arecibo Legacy Fast ALFA HI survey and was cataloged as an (almost) dark galaxy because it did not exhibit any obvious optical counterpart in the available survey data (e.g., Sloan Digital Sky Survey). Subsequent WIYN pODI imaging revealed an ultra-low SB stellar component located at the center of the HI detection. We use the HST images to produce a deep color-magnitude diagram (CMD) of the resolved stellar population present in Coma P. We clearly detect a red stellar sequence that we interpret to be a red giant branch, and use it to infer a tip of the red giant branch (TRGB) distance of 5.50$^{+0.28}_{-0.53}$ Mpc. The new distance is substantially lower than earlier estimates and shows that Coma P is an extreme dwarf galaxy. Our derived stellar mass is only 4.3 $\times$ 10$^5$ $M_\odot$, meaning that Coma P has an extreme HI-to-stellar mass ratio of 81. We present a detailed analysis of the galaxy environment within which Coma P resides. We hypothesize that Coma P formed within a local void and has spent most of its lifetime in a low-density environment. Over time, the gravitational attraction of the galaxies located in the void wall has moved it to the edge, where it had a recent "fly-by" interaction with M64. We investigate the possibility that Coma P is at a farther distance and conclude that the available data are best fit by a distance of 5.5 Mpc.
The initial mass function in the Coma Berenices dwarf galaxy from deep near-infrared HST observations
我们使用深$HST$ WFC 3/IR成像研究超暗矮星系后发座的初始质量函数（IMF）。我们的观测结果达到了有史以来在解析星系中探测到的最低恒星质量，在$\sim 0.17$ M $_{\odot}$上有50%的完整性。然而，未分辨的背景星系限制了我们的纯度低于$\sim 0.23$ M $_{\odot}$。如果建模与一个单一的幂律，我们发现，国际货币基金组织的斜率是$-1.45^{+0.29}_{-0.3}$（68\%的可信区间），相比银河系的$-2.3$值。对于一个破碎的幂律，我们得到一个低质量的斜率$-1.18_{-0.33}^{+0.49}$，一个高质量的斜率$-1.88_{-0.49}^{+0.43}$和一个转折质量$0.57_{-0.08}^{+0.12}$ M $_{\odot}$相比，$-1.3$，$-2.3$和0.5 M $_{\odot}$的Kroupa IMF。对于对数正态IMF模型，我们得到的位置参数和$0.68_{-0.12}^{+0.17}$的$0.33_{-0.16}^{+0.15}$ M $_{\odot}$的值为$σ$（0.22 M $_{\odot}$和0.57的Chabrier系统IMF）。所有三个参数化产生类似的协议与数据。我们的结果与以前的分析较浅的光学HST数据。然而，对其他矮星的类似光学数据的分析发现，IMF比银河系中的底部光明显更多…
如果极低表面亮度星系后发座P位于$5.5\pm0.3$ Mpc，正如最近提出的那样，那么它将在星系之间的速度差很低的位置具有非常偏离的特殊速度$\sim900$ km $\mathrm{s^{-1}}$。我们已经访问了来自HST档案的图像，这些图像用于从红巨星分支的尖端的大小获得文献距离。我们的分析给出的距离是$10.9\pm1.0$ Mpc。在这个位置上，该星系位于室女星系团的陷落区，因此它仍然相当奇特的速度$\sim500$ km $\mathrm{s^{-1}}$与一个已建立的模型一致。后发座P相对于红巨星分支有一个异常明显的渐近巨星分支。占主导地位的恒星星族只有几个Gyr。
Reconciling mass-estimates of ultra-diffuse galaxies
超弥散星系（UDG）的维里质量一直是用它们的球状星团种群的运动学和丰度来估算的，导致了不同的结果。一些研究认为UDG存在于大质量的暗物质晕中，而另一些研究则有争议地认为UDG的存在根本没有暗物质。在这里，我们表明，这些结果的出现，因为这些质量估计的不确定性被大大低估。事实上，将同样的程序应用于研究得很好的天炉座矮球体将得出结论，它有一个“超大”的暗晕，或者，它缺乏暗物质。我们证实了我们的论点与自洽模拟的示踪剂在宇宙学晕，显示质量从样品与$5 < N < 10$示踪剂（假设没有测量误差）是不确定的至少一个数量级。最后，我们估计质量的UDG与HST成像昏迷，并表明他们最近的质量测量（有足够的不确定性）是在协议与其他矮星，如天炉座。我们还提供了适用范围更广的样本量和测量误差的偏倚和分散因子。
Through the Veil: Ly$α$ Illuminates the Host Galaxies of Little Red Dots
University of Arizona（亚利桑那大学）；University of Massachusetts Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）；Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian（哈佛与史密森尼天体物理中心）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文研究所）；NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory/NSF NOIRLab（美国国家科学基金会-能源部薇拉·C·鲁宾天文台/美国国家光学红外天文实验室）
