Testing lowered isothermal models with direct N-body simulations of globular clusters
为了描述球状星团中恒星的相空间分布，人们提出了几种自洽模型。本研究探讨了最近提出的LIMEPY模型（Gieles & Zocchi）的能力，再现直接N体模型的集群在潮汐场的动力学性质，在其整个演变过程中。这些动力学模型包括处方的截断和系统中包含的径向偏置各向异性的程度，使我们能够探索各向异性和潮汐在星团生命的各个阶段的作用之间的相互作用。我们发现，在最初的潮汐欠充集群的各向异性量的增加，在预崩溃阶段，然后随时间的推移而减少，由于外部潮汐场的影响，其空间截断。这反映在相应的模型参数中，最佳拟合模型再现了星团在其演化的所有阶段的主要性质，除了核心坍塌之前和之后的阶段。我们还注意到，最佳拟合的LIMEPY模型与各向同性的King模型有显著的不同，特别是在星系团演化的第一部分。我们的研究结果限制了在潮汐场中演化的星团的径向各向异性的数量，这对于理解可能引起类似观测特征的其他因素（例如中等质量黑洞的存在）非常重要。
2016-05-06 astro-ph.GA
Testing Photometric Diagnostics for the Dynamical State and Possible IMBH presence in Globular Clusters
表面测光是确定星团动力学状态的必要工具。我们产生现实的HST类图像从N-体模型的星团和没有中央中间质量黑洞（IMBHs），以测量其表面亮度轮廓。这些模型包含约600，000颗独立的恒星，质量在总质量的0%到2%之间的各种黑洞，并在哈勃时间内进化。我们测量表面亮度和恒星计数的配置文件，以测试中等质量的黑洞的中心对数斜率，核心半径和半光半径的影响。我们使用这些量来测试诊断工具的存在，中央黑洞使用测光。我们发现，唯一的模型，显示中心浅尖与对数斜率之间的-0.1和-0.4是那些包含中心黑洞。因此，中心对数斜率似乎是一个很好的方法来选择集群怀疑包含中等质量的黑洞。具有陡峭中央尖点的星系团绝对可以被排除在IMBH的宿主之外。对于没有发生核心坍缩的星系团和含有中心黑洞的星系团，测量的r_c/r_h比具有相似的值。我们注意到观测到的银河系球状星团的中心斜率和r_c/r_h值的跨度比我们模拟的星团大，并提出了可能的原因，可以解释这一点，并有助于改善未来的模型。
2011-08-22 astro-ph.GA
Testing lowered isothermal models with direct N-body simulations of globular clusters - II: Multimass models
降低的等温模型，如多质量的金-金模型，已经成功地描述了观测数据的球状星团。在这项研究中，我们评估这些模型是否能够描述的相空间属性的进化$N$体模型。我们比较了多质量模型（Gieles \& Zocchi）中实现的$N$ -体模型的星团与不同的保留分数的黑洞和中子星在潮汐场的演变。我们发现，多质量模型成功地再现了密度和速度的分散配置文件的不同质量组件在所有的演化阶段和不同的残留物保留。我们进一步使用这些结果来研究全球模型参数的演变。我们发现，在整个生命周期的集群，径向各向异性逐渐演变的低质量的高质量的组件，我们确定的可观察到的恒星的属性，表明存在恒星质量的黑洞的功能。我们发现，模型的速度尺度依赖于质量$m^{-δ}$，与$δ\simeq0.5$的几乎所有的模型，但中心速度色散的$m$的依赖性可以是浅的，取决于暗残留物的内容，并同意与$N$体模型。报告的模型参数，以及它们之间的相关性，可以被用作理论先验时，拟合这些类型的质量模型的观测数据。
2017-07-18 astro-ph.GA
DELVE-ing into the Milky Way's Globular Clusters: Assessing extra-tidal features in NGC 5897, NGC 7492, and testing detectability with deeper photometry
Columbia University（哥伦比亚大学）；University of Washington（华盛顿大学）；Fermi National Accelerator Laboratory（费米国家加速器实验室）；University of Chicago（芝加哥大学）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所）；Steward Observatory, University of Arizona（亚利桑那大学斯图尔德天文台）；University of Surrey（萨里大学）；University of Tampa（坦帕大学）；University of Toronto（多伦多大学）；Durham University（杜伦大学）；NSF NOIRLab（美国国家科学基金会NOIRLab）；Dartmouth College（达特茅斯学院）；University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）
本研究基于DELVE第二次数据发布搜索球状星团潮汐外特征，发现NGC 5897的潮汐外包层与NGC 7492的相关初步证据，验证其潮汐瓦解成因并评估LSST的探测能力。
2025-11-19 astro-ph.GA
Near-infrared integrated spectra of Galactic globular clusters: testing simple stellar population models
我们提供了12个银河系球状星团的SOAR/OSIRIS交叉色散近红外积分光谱，用于检验Maraston（2005，M05）近红外EPS模型，并提供光谱观测约束，以校准未来的模型。我们测量了最突出的近红外吸收特征的Ew。还测量了光学Ew。球状星团Ew与模型预测的年龄在4-15 Gyr之间，金属丰度在1/200和2 Zsun之间。观察到的综合颜色进行了比较与模型。我们的样品中的近红外积分光谱在大多数吸收特征上定性相似。M05模型能较好地预测球状星团的光学Ew。关于NIR，他们确实低估了Mg I 1.49 μ m的强度，但他们可以在大约一半的样品中重现Fe I 1.58 μ m、Si I 1.59 μ m和CO 2.29 μ m的观察到的Ew。其余的目标需要包括中年人口。因此，我们建议，在模型中的C-和O-丰富的恒星的存在是很重要的再现所观察到的金属线的强度。另一种可能性是模型中缺乏α增强。在光学和近红外Fe I线的情况下，标准模型和那些包括蓝色水平分支星的模型，产生类似的结果。Na I 5895 A也观察到类似的趋势，而在G波段的情况下，具有蓝色水平分支的模型确实更好地描述了观测结果。对于大多数样品，M05模型很好地描述了光学到近红外颜色。一般来说，M05模型可以提供关于星系近红外恒星星族的可靠信息，但只有当Ew和颜色一起考虑时，换句话说，Ew和连续通量应该同时拟合。然而，应该谨慎对待…
2010-09-06 astro-ph.GA
Testing multi-mass dynamical models of star clusters with real data: mass segregation in three Galactic globular clusters
我们提出了一个样本的银河系球状星团（NGC 5466，NGC 6218和NGC 6981）的深测光数据的分析结果，其目的是估计其质量分离的程度和测试的分析动力学模型的预测。所采用的数据集由哈勃太空望远镜和地面数据组成，从中心到潮汐半径达到这些星团质量函数的低质量端，从而可以推导出具有不同质量的恒星的径向分布。所有分析的星团都显示出质量分离的证据，大质量恒星比低质量恒星更集中。采用Lowered-Maxwellian分布函数和Gunn & Griffin（1979）给出的质量分离公式，用多质量动力学模型较好地再现了NGC 5466和NGC 6981的结构。相反，NGC 6218似乎比模型预测的质量更分离。通过应用相同的技术模拟观测来自合适的N体模拟选择的快照，我们表明，这些模型预测的行为的偏差取决于特定阶段的动力学演化，无论初始条件。
2016-10-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Survey of Centaurus A's Baryonic Structures (SCABS). II. The Extended Globular Cluster System of NGC5128 and its Nearby Environment
利用宽视场$u'g'r'i'z'$暗能量相机对覆盖$\sim21deg^2$的巨大椭圆星系NGC5128进行观测，编制了一个新的$\sim3200$球状星团（GC）目录。我们报告了2404个新候选者，其中绝大多数在NGC5128的$\sim140$ kpc中。我们发现的证据过渡在银河系中心半径$R_{\rm gc}\approx55$ kpc从GC固有的NGC5128的那些可能已经吸积从矮星系或可能过渡到组内介质的半人马座A星系群。我们拟合了$Σ_{N, R_{\rm gc}}\propto R_{\rm gc}^Γ$形式的幂律表面数密度分布，发现在过渡半径内，红色GC比蓝色更集中，具有$Γ_{\rm inner,red}\approx-1.78$和$Γ_{\rm inner,blue}\approx-1.40$。在该区域之外，两个轮廓都变平，与蓝色（$Γ_{\rm outer,blue}\approx-0.61$）相比，红色GC（$Γ_{\rm outer,red}\approx-0.33$）的变化更明显，尽管前者更可能受到背景源的污染。内部红色星群的$(g'\!-\!z')_0\!=\!1.27$等色中值与两个巨星系的合并相一致，每个星系的亮度都比现在的NGC5128低。无论是在和向外的过渡半径，我们发现的蓝色GC的分数占主导地位的红色GC，表明一个生动的历史小合并。假设蓝色G…
2017-04-28 astro-ph.GA
Testing modified gravity with globular clusters: the case of NGC 2419
球状星团的动力学已经在广义相对论的背景下被非常详细地研究过，同时也用了与标准范式（如MOND）严重背离的引力修正。然而，目前还没有研究旨在测试重力的不太极端的修改（例如作为暗能量的替代品构建的模型）对球状星团行为的影响。这封信介绍了在狄克逊修正的重力模型下对星系团NGC 2419的速度色散剖面的拟合。数据显示，朝向星系团中心的速度离散度增加，这在广义相对论中可能难以解释。通过找到与Escherichon模型相关的最佳拟合解，我们证明了这种张力在修正引力中不存在。然而，最佳拟合参数给出的模型与太阳系的动力学不一致。探索不同的屏蔽机制应该给我们机会去理解，当涉及到球状星团时，是否有可能保持玻色子模型的吸引人的性质，同时正确地恢复太阳系动力学。
2018-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Nonlinear Color-Metallicity Relations of Globular Clusters. IV. Testing the Nonlinearity Scenario for Color Bimodality via HST/WFC3 u-band Photometry of M84 (NGC 4374)
大多数大质量星系中的球状星团的颜色分布是双峰型的。假设线性颜色到金属丰度的转换，双峰性被认为是仅仅存在两个具有不同金属丰度的GC子系统，这是各种星系形成理论的关键支柱。然而，最近的研究表明，通常用于推导GC金属丰度的颜色-金属丰度关系（CMR）（例如，g-z、V-I和C-T1）的CMR实际上是有拐点的。如果GC金属丰度的分布像星系形成的层次合并范例所预期的那样广泛，那么这种变化就可以产生双峰的颜色分布。为了测试GC颜色双峰的非线性CMR场景，提出了u带光度测定，因为u相关CMR（例如，理论上预测，在常用的光学CMR中，u-g和u-z的CMR是最不弯曲的并且是最独特的。在这里，我们介绍了哈勃空间望远镜（HST）/WFC 3 F336 W（u波段）测光的GC系统在M84，一个巨大的椭圆在室女座星系团。将u数据与现有的HST ACS/WFC g和z数据相结合，我们发现u-z和u-g颜色分布以非常系统的方式不同于g-z分布，并且与我们基于非线性CMR假设的模型预测非常一致。结果提供了进一步的信心，有效性的非线性CMR的情况下，GC颜色双峰的解释。有一些GC系统显示双峰光谱金属丰度，并且在这样的系统中，弯曲的CMR通常在颜色域中产生更强的双峰性。
2013-03-25 astro-ph.GA
Testing QUMOND theory with Galactic globular clusters in a weak external field
本研究构建QUMOND框架下自洽恒星动力学模型，拟合18个银河系球状星团观测数据，发现两种引力理论均与观测无显著冲突，证明弱外场球状星团运动学可用于检验替代引力理论。
2023-07-18 astro-ph.GA
The Formation of Globular Clusters as a Case of Overcooling
最近的观测结果的驱动下，我们选择大规模的互动双星作为最合适的现有候选人中产生的化学模式的典型的多个人口的银河系球状星团。尽管如此，为了避免超新星污染，我们进一步支持这样一种观点，即超过临界质量的恒星不会产生超新星事件，而是最终沉入黑洞，而不会释放出太多能量和重金属。这个假设有一个很吸引人的含义，那就是抑制恒星形成反馈大约500 - 1000万年，实际上导致失控的恒星形成，类似于{ \it过冷}，在没有反馈的情况下，大多数重子都会在早期宇宙中变成恒星。在这样的条件下，恒星形成的多个阶段，包括前几个阶段的双星喷出物，似乎是不可避免的，从而解释了球状星团中普遍存在的多星族现象。
2022-04-05 astro-ph.GA
Measuring the alpha-abundance of subsolar-metallicity stars in the Milky Way's central half-parsec: testing globular cluster and dwarf galaxy infall scenarios
虽然银河系核心星团已经被广泛研究，但它是如何形成的还不确定。研究表明，它包含一个太阳和超太阳的金属丰度人口，可能已经形成的现场，随着太阳下的金属丰度人口，可能已经形成了通过合并的球状星团和矮星系。恒星丰度测量对于区分不同的形成情景至关重要。我们提出了新的测量[ $M/H$ ]和$α$ -元素丰度[ $α/Fe$ ]的两个太阳下的金属量恒星在银河系中心。这些观测是用自适应光学辅助高分辨率（R= 24，000）光谱仪NIRSPEC在K波段（1.8 - 2.6微米）进行的。这是第一次对银河系核星团中亚太阳金属丰度恒星的$α$元素丰度进行测量。我们测量[ $M/H$ ]= $-0.59\pm 0.11$，[ $α/Fe$ ]= $0.05\pm 0.15$和[ $M/H$ ]= $-0.81\pm 0.12$，[ $α/Fe$ ]= $0.15\pm 0.16$的两颗恒星在银河系中心的不确定性占主导地位的光谱模板的系统不确定性。恒星的[$α/Fe$]介于球状星团和矮星系的[ $α/Fe$ ]之间，具有相似的[ $M/H$ ]值。它们的丰度与核星团中的大部分恒星非常不同。这些结果表明，银河系核星团中的亚太阳金属丰度群体可能起源于下落的矮星系或球状星团，不太可能在原地形成。
2021-12-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
The SLUGGS Survey: Measuring globular cluster ages using both photometry and spectroscopy
球状星团年龄不仅是对球状星团形成模型的一个重要检验，也是研究星系聚集历史的有力手段。不幸的是，测量尚未解决的古老恒星星族的年龄已被证明是具有挑战性的。在这里，我们提出了一种新的技术，结合光学光度法与金属量的限制，从近红外光谱，以测量年龄。在对银河系中的球状星团及其卫星星系进行了测试之后，我们利用SLUGGS巡天的数据将我们的方法应用于三个大质量早型星系。这三个SLUGGS星系和银河系显示出明显不同的球状星团年龄和金属丰度分布，NGC 1407和银河系显示出大多数古老的球状星团，而NGC 3115和NGC 3377显示出一系列的球状年龄。这种多样性意味着不同的星系形成的历史和球状星团的光学颜色-金属丰度关系是不普遍的，因为通常假设在球状星团的研究。我们发现富含金属的球状星团人口的中位数年龄和场星人口的年龄之间的相关性，符合球状星团形成是高强度恒星形成的自然结果的模型。
2019-09-12 astro-ph.GA
Globular Clusters and Streaming Velocities: Testing the new formation channel in high-resolution cosmological simulations
球状星团的形成及其与暗物质分布的关系长期以来一直困扰着天文学家。最近提出的一个球状星团形成通道将古老的星团与早期宇宙中相对于暗物质的重子大规模流动速度联系起来。这些流动速度影响全球的重子进入暗物质晕，高红移晕质量函数，和最早的几代恒星。在某些情况下，流动速度可能会导致无暗物质气体的密集区域变得不稳定，可能导致致密星团的形成。我们调查这一假设使用宇宙学流体动力学模拟，包括一个完整的化学网络和H $_2$的形成和破坏，一个过程的第一批恒星的形成至关重要。我们发现，在具有显著流动速度的区域（约占宇宙的1%）中的高密度气体确实与暗物质晕的中心有一定的偏移，但这种偏移通常明显小于维里半径。在我们的模拟中，暗物质晕之外的气体永远不会达到琼斯不稳定的密度。我们假设，第三族超新星的低水平（$Z \approx 10^{-3}\,Z_{\odot}$）金属富集可能会使维里外区域冷却，使暗物质晕外的气体冷却到CMB温度，并变得不稳定。后续的模拟，包括流动速度和第三族超新星的金属富集，需要了解流动速度是否为早期宇宙中球状星团的形成提供了一条路径。
2021-08-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The WAGGS project - I. The WiFeS Atlas of Galactic Globular cluster Spectra
我们提出了银河系球状星团光谱的WiFeS图集，银河系和本星系团球状星团的综合光谱库。我们使用澳大利亚国立大学2.3米望远镜上的WiFeS积分场摄谱仪观测了64个银河系球状星团和22个由银河系低质量卫星星系组成的球状星团的中心区域。该光谱比现有的银河系球状星团光谱库具有更宽的波长覆盖范围（3300 nm至9050 nm）和更高的光谱分辨率（R = 6800）。通过包括大麦哲伦星云和小麦哲伦星云星团，我们扩大了覆盖面的参数空间的现有图书馆对年轻和中年。虽然测试恒星星族合成模型和分析技术是这个库的主要目的，观测也可以进一步我们的了解本群球状星团的恒星星族，并有可能直接比较河外球状星团的综合光观测与银河系中的已知球状星团。综合光谱可通过项目网站公开获取。
2017-03-21 astro-ph.GA
A Careful Reassessment of Globular Cluster Multiple Population Radial Distributions with Sloan Digital Sky Survey and Johnson-Cousins Broadband Photometry
关于球状星团多种群径向分布的性质的推断是一个值得关注的问题，因为它们在测试或验证星团动力学演化模型中起着重要作用。在这项研究中，我们提出了一个重新分析的八个球状星团的径向分布，使用公开的地面Ugriz和UBVRI测光，纠正文献中确定的系统误差。我们详细说明了在从径向分布得出结论时，不仅需要包括和考虑K-S概率，还需要考虑临界K-S统计值，以及样本不完整性的影响。修正后的累积径向分布，并回顾了每个集群的文献，以提供一个更全面的图片，我们的结果。我们发现，许多多个种群并不像曾经认为的那样隔离，并且迫切需要更好地了解球状星团中多个种群的空间分布。
2021-04-29 astro-ph.GA
Milky Way globular cluster dynamics: are they preferentially co-rotating?
银河系中重子成分的运动受银河系中发光物质和暗物质含量的支配。因此，银河系球状星团的动力学可以作为示踪剂来推断大半径范围内的银河系质量模型。在这项工作中，我们使用直接观察到的视线速度来测试，如果动态的球状星团人口是一致的，假设银河系的轴对称引力势。为此，我们数值计算了球状星团人口的相空间分布，其中轨道是随机取向或共同/反旋转相对于恒星盘。然后我们将观测到的$\sim$ 150个球状星团的位置和视向速度分布与模型的结果进行了比较。我们发现，对于所采用的质量模型，同向旋转的情况下，是基于各种统计检验的青睐模型。我们做了分析，有和没有与早期合并事件的祖先相关的GC。在不久的将来，这种分析可以扩展到包括精确和丰富的数据，以更好地将银河系的潜力限制在一个大的半径。
2020-03-28 astro-ph.GA
The Supersonic Project: Shining Light on SIGOs - a New Formation Channel for Globular Clusters
在宇宙的某些区域中存在着几乎不含暗物质成分的超音速诱导气体天体（SIRST），在重组时，重子和暗物质之间的相对速度不可忽略。使用{ \sc arepo}流体动力学模拟，我们发现这些物体内部的气体密度足够高，可以形成恒星。对在这些SIBs中形成的第一个星团的光度的估计表明，它们可能会在未来的HST和JWST观测中被观测到。此外，我们的模拟表明，SIRIOR位于一个独特的地方，在光度半径参数空间，这可以用来区分SIRIOR从暗物质托管气体系统的观测。最后，作为概念验证，我们在再电离之前模拟恒星形成，并将这些系统发展到当前的时代。我们发现，SIBs占据了类似的部分的大小半径参数空间的球状星团。这些结果表明，SIBs可能与现今的贫金属局部球状星团有关。由于重子和暗物质之间的相对速度在几个Mpc尺度上是相干的，我们预测，如果这是形成球状星团的主要机制，它们的丰度应该在这些尺度上有显着变化。
2019-05-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Globular Clusters: DNA of Early-Type galaxies?
本文探讨了早期型Galerkin（ETG）的平均特性是否可以从存储在其GC中的“遗传”信息（即，化学丰度、空间分布和年龄）。这种方法意味着每个球状体的形成都发生在非常大质量的恒星环境中，正如一些旨在解释这些系统中存在多种群的模型所建议的那样。假设相对数量的球状星团扩散恒星质量指数依赖于化学丰度，[Z/H]，并存在两个占主导地位的GC子群蓝色和红色，允许映射低金属丰度晕和较高的金属丰度（和更多的异质性）的凸起。特别是，低金属量晕的质量似乎随着暗物质质量的增加而增加。我们还发现，球状星团的形成效率依赖于其有效半径内的星系的平均投影恒星质量密度。该分析是基于在{ \it哈勃太空望远镜}的ACS室女星系团巡天中观测到的选定子样本。这些系统根据它们的绝对星等进行分组，以定义复合基准星系，并寻找与它们（也是复合）球状星团系统的定量联系。这些结果加强了球状星团是ETG中重子物质和暗物质的良好定量示踪剂的观点。
2014-04-03 astro-ph.GA
Measuring M31 globular cluster ages and metallicities using both photometry and spectroscopy
该研究结合测光与近红外钙三线光谱约束金属丰度，测量M31球状星团年龄，发现子结构晕星团更年轻、金属丰度更高，支持平滑晕更早形成。
2024-01-25 astro-ph.GA
Testing Stellar Population Fitting Ingredients with Globular Clusters I: Stellar Libraries
恒星系统的积分光谱包含了丰富的信息，对积分光谱的分析可以揭示恒星的金属丰度、年龄和形成历史等基本参数。广泛使用的方法来分析这些光谱的基础上比较星系光谱的恒星星族（SP）模型。尽管是一个强大的工具，SP模型包含许多成分，每一个都有自己的假设和不确定性。在几种可能的不确定性来源中，要确定哪种成分主导模型中的误差并不容易。在这项工作中，我们提出了一个SP模型的成分之一-光谱恒星库-独立于其他成分的研究。为了达到这个目的，我们将使用具有色星等图（CMD）的球状星团的积分光谱。根据这些CMD，可以对这些物体的综合光谱进行建模，而不必采用或假设SP模型的其他两个主要成分，即演变轨迹或IMF。在这里，我们测试了四个广泛使用的恒星库。我们发现，图书馆是能够再现的30个集群光谱内的平均通量不确定性为5%的18个集成的光谱。对于较大的波长范围内测试，理论库优于经验的比较。没有光谱的蓝色部分，经验库比理论库更好，特别是当涉及到单个特征时。然而，结果是有希望的理论图书馆，这是同样有效地再现整个频谱。
2019-02-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Reevaluating the Origin of Detectable Cataclysmic Variables in Globular Clusters: Testing the Importance of Dynamics
本文利用球状星团中可探测激变变星样本，检验其数量与恒星交会率等参数的关系，发现动力学形成作用有限，原初系统可能更重要。
2024-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Testing the galaxy collision induced formation scenario for the trail of dark matter deficient galaxies with the susceptibility of globular clusters to the tidal force
有人认为，在NGC 1052附近的一条弥散星系的尾迹，包括两个暗物质缺乏星系（DMDG），是由于两个富含气体的矮星系之间的高速碰撞而形成的，其中一个是在NGC 1052的束缚轨道上，另一个是在非束缚轨道上。碰撞压缩了碰撞星系的气体库，这反过来又引发了恒星形成的爆发。由于压缩气体中的高压有利于大质量球状星团（GCs）的形成，这种假设可以解释具有大量大质量GCs的DMDG的形成，与NGC 1052-DF 2（DF 2）和NGC 1052-DF 4的观测结果一致。这一“小型子弹头集群”设想的一个潜在困难是，所观察到的DMDG中GC的空间分布被扩展。GC经历动力学摩擦，导致它们的轨道随时间衰减。因此，它们在形成时的分布应该比目前观察到的更广。使用半解析模型，我们表明，在DF 2中观察到的GC的位置和速度意味着，它们必须形成在从DF 2中心的径向距离为5- 10 kpc。然而，正如我们所证明的那样，这种情况很难与NGC 1052的强潮汐力剥离DF 2中广泛分布的GC的事实相一致，需要在碰撞时形成33-59个大质量GC来解释观测结果。
2022-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Globular Cluster Systems and X-Ray Atmospheres in Galaxies
本文比较了球状系统质量M_GCS、热X射线大气质量M_X、总引力质量M_grav和晕总质量M_h之间的经验关系。我们使用了一个包含45个早型星系（ETG）的样本，这些星系的GCS和X射线数据都是可用的;我们样本中的所有星系都是相对高质量的星系，M_h > 10^12 M_sun。我们发现M_X ~ M_h ^1.0，类似于先前已知的标度关系M_GCS ~ M_h ^1.0。这两个分量的标度比我们更熟知的发光星系中恒星总质量M_star ~ M_h ^[0.3]的相关性要陡得多。这些结果加强了以前的建议，反馈对球状星团系统的形成几乎没有影响。同时，利用这些数据测量了5 re内重子物质和暗物质的相对质量分数。我们发现一个惊人的均匀的平均值<f_DM>= 0.83，很少有异常值和均方根分散+-0.07。这一结果与最近的两套流体动力学星系形成模型吻合得很好。
2019-11-20 astro-ph.GA
Testing Newtonian Gravity with AAOmega: Mass-To-Light Profiles and Metallicity Calibrations From 47 Tuc and M55
球状星团是弱加速度下牛顿引力理论的重要实验平台，它对我们理解引力相互作用的本质至关重要。最近有人声称，球状星团的速度色散剖面在大半径处变平，尽管在这样的天体中明显缺乏暗物质，这表明需要修改引力理论。我们继续调查这一说法，获得了有史以来最大的光谱样本47 Tuccenda和M55。此外，这个大样本允许基于钙三重线的等效宽度和红巨星分支尖端的K带幅度进行精确的金属丰度校准。假设一个等温分布，每个集群的旋转也被测量与两个集群表现出明确的旋转签名。本文还计算了小麦哲伦云中的两个球状星团NGC 121和Kron 3的整体速度色散。通过对47 Tuc和M55的速度色散分布应用一个简单的动力学模型，我们计算了它们的质光分布、总质量和中心速度色散。我们发现没有统计上显着的扁平化的速度分散在大半径的M55，和一个显着的增加，在47 Tuc的半径大于约一半的潮汐半径的配置文件。我们将这种增加解释为蒸发特征，表明47 Tuc正在经历或已经经历核心坍缩，但在任何一个星团中都不需要暗物质或修改引力理论。
2009-10-05 astro-ph.GA
APOGEE Chemical Abundances of Globular Cluster Giants in the Inner Galaxy
我们报告的化学丰度SDSS-III/APOGEE获得的巨星在5个球状星团位于银河系中心的2.2千秒差距。我们在其中四个星团（NGC 6553、NGC 6528、Terzan 5和Palomar 6）中探测到多个恒星星族的存在，并在NGC 6522中找到了它们存在的有力证据。所有星团的N、C、Na和Al丰度都有显著的分布，在其他球状星团中，各种丰度之间存在通常的相关性和反相关性。我们的研究结果提供了重要的定量约束理论模型的自富集的球状星团，通过测试他们的预测，如钠，N，C和Al的金属丰度的产量的依赖。他们还证实，在假设场富N星起源于球状星团的破坏，他们可以被用来作为他们的父母系统在高金属度制度的示踪剂。
2016-11-09 astro-ph.GA
Globular Cluster Formation Within The Aquarius Simulation
水瓶座项目是第一个可以解决潜在的球状团簇形成地点的全部质量范围的模拟。宝瓶座的粒子质量为$m_\mathrm{p}=1.4 \times 10^4$ \Msun，在中心晕的维里半径内产生了超过1亿个粒子，中心晕的质量为$1.8 \times 10^{12}$ \Msun，与银河系相似。有了这个粒子质量，暗物质浓度（晕）小到10 $^6$ M $_\odot$将包含至少100 particle. In这里，我们使用这个模拟来测试模型的金属贫球状团簇形成的基础上崩溃物理。在我们的模型中，球状星团形成时，维里温度的晕第一次超过$10^4$ K，因为这是当电子跃迁允许气体有效地冷却。我们计算了这些第一个星系团中恒星的电离通量，并在星系中所有重子气体电离时停止新星系团的形成。这是通过采用合理的值的恒星形成效率和逃逸分数的电离光子。该模型是成功的，它预测的年龄（峰值年龄$\sim$ 13.3 Gyrs）和贫金属的球状星团的空间分布与银河系中观察到的人口是一致的。然后，我们测试的情况下，富含金属的团簇形成通过检查合并，触发恒星形成的中心气体盘。这导致了更年轻的（$\sim$ 7- 13.3 Gyrs），更中心的星团（40个富含金属的GC在距离宿主中心18 kpc的范围内），这与银河系富含金属的人口一致。我们测试了另一种模型，其中富含金属的球状星团形成于矮星系中，当它们与主晕合并时，这些球状星团会…
2009-10-02 astro-ph.GA
The Supersonic Project: Star Formation in Early Star Clusters without Dark Matter
本文通过宇宙学流体动力学模拟证明超音速诱导气体天体（SIGOs）能在暗物质晕外形成恒星，其新生星团会在数亿年内被暗物质晕吸积，从而可能成为早期球状星团的前身。
2023-09-18 astro-ph.GA
Testing the sources of the peculiar abundances in globular clusters
本研究通过APOGEE巡天和HST数据测试三类球状星团自增丰污染天体场景，构建经验模型验证丰度关联，发现现有模型无法完整解释观测丰度模式，CNO循环元素与Al、He丰度的解耦为后续研究提供了新约束。
2024-08-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Early-type galaxies in low-density environments: NGC 6876 explored through its globular cluster system
本文介绍了对早型星系NGC 6876及其周围球状星团系统（GCS）的测光研究结果。主星系是一个巨大的椭圆星系，是孔雀星系群中最明亮的一个。根据它的内禀亮度（M_v~-22.7），它可能属于一个星系团，而不是一个贫星系团。观测资料包括用Gemini/GMOS相机获得的g '、r'、i'图像。所选的球状星团（GC）候选者在不同的银河中心半径处呈现出明显的双峰颜色分布，其中贫金属（“蓝色”）和富金属（“红色”）的平均颜色和色散是旧GC的典型特征。红色的子群在靠近星系中心的地方占主导地位，除了径向投影分布显示它们更集中在星系中心。方位角投影分布显示，在X射线中观察到的轨迹方向上，红色子种群的密度过高，这可能是与其螺旋邻居NGC 6872相互作用的证据。光度函数的转换给出了估计的距离模数（m-M）~ 33.5，总人口达到9400 GC，即一个相当人口的系统。使用数量比（即GC相对于重子和暗质量的数量）得到的晕质量总数为~10^13，这意味着它是一个非常大的星系，考虑到环境。
2019-07-03 astro-ph.GA
A Chandra Survey of Milky Way Globular Clusters II: Testing the Hills-Heggie Law
双星-双星和双星-双星相遇在星团的演化中起着关键作用，因为它们可能导致双星的破裂或硬化，这是希尔斯-赫吉定律的一个新预测。基于我们最近对银河系球状星团（GCs）的{ \it Chandra}调查，我们重新审视了GCs中恒星动力学相互作用的作用，重点关注主序星（MS）双星相遇作为GCs中观测到的X射线源的潜在形成通道。我们发现，累积X射线光度（$L_X$），在一个给定的GC中的X射线发射双星（主要是激变变量和日冕活动双星）的总数的代理，是高度相关的MS二进制遇到率（$Γ_{b}$），作为$L_X \propto Γ_{b}^{0.77\pm0.11}$。我们进一步测试希尔斯-赫吉定律对{ \it二进制硬度比}，定义为相对数量的X射线发射硬二进制MS二进制和近似的$L_{X}/(L_{K}f_{b})$，与$L_{K}$是GC K-波段光度和$f_b$的MS二进制分数。我们证明了大多数GC的双星硬度比大于太阳邻体星的硬度比，并且与星团特定相遇率（$γ$）呈正相关，即$L_{X}/(L_{K}f_{b}) \propto γ^{0.65\pm0.12}$。我们还发现了一个很强的相关性之间的二元硬度比和集群速度分散（$σ$），与$L_{X}/(L_{K}f_{b}) \propto σ^{1.71\pm0.48}$，这是符合希尔斯-Heggie定律。我们讨论了在核星团的背景下，二进制遇到的…
2018-10-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Gaps in stellar streams as a result of globular cluster fly-bys
本研究通过模拟发现球状星团飞掠可像暗物质子晕一样在恒星流中产生间隙，并强调在构建银河系暗物质子晕分布函数时必须考虑球状星团的贡献。
2025-02-06 astro-ph.GA
Testing fundamental physics with distant star clusters: theoretical models for pressure-supported stellar systems
我们使用N体程序N-MODY研究了MOND中恒星系统的平均速度色散和速度色散剖面。N-MODY是Ciotti，Londrillo和Nipoti（2006）开发的一个基于粒子网格的程序，带有MOND势的数值求解器。我们已经计算了平均速度色散的恒星系统以下的普卢默密度分布的质量范围内的$10^4 M_\odot$到$10^9 M_\odot$，这是孤立的或沉浸在一个外部的领域。我们的积分再现以前的分析估计恒星速度在系统中的深MOND制度（$a_i, a_e \ll a_0$），其中恒星的运动是由内部加速度（$a_i \gg a_e$）或恒定的外部加速度（$a_e \gg a_i$）。此外，我们推导出的第一次在中间制度（$a_i \sim a_e \sim a_0$）的视线速度色散的解析公式。这使得一个更好的比较MOND与观测到的恒星系统的速度色散。最后，我们得到的球状星团的速度色散的银河系外晕球状星团，最近被提出作为一个区分牛顿和MONDian动力学之一。
2009-02-11 astro-ph.GA
The Sizes of Globular Clusters as Tracers of Galactic Halo Potentials
我们提出了球状星团的$N$体模拟，探讨了不同星系势对星团大小的影响，$r_h$ .对于不同的银河系中心距离，$R_G$，我们评估如何集群大小的变化时，我们改变维里质量和浓度的宿主星系的暗物质晕。我们发现，GC的大小是由当地的星系质量密度，而不是主星系的维里质量。我们发现，在不太集中的星系的内晕中演化的星系团比在更集中的星系团中演化的星系团要大得多，而在外晕中轨道运行的星系团的大小几乎与浓度无关。在我们的星系模型中加入重子成分并不会对这些结果产生太大的改变，因为它的影响只在非常内部的晕中才显着。我们的模拟表明，有一个$r_h$和$R_G$之间的关系，这系统地依赖于晕的物理参数。因此，在个别星系中观察这种关系可以对暗物质晕特征提出新的观测约束。然而，通过改变晕质量在一个很宽的范围内的$10^{9}\leq M_{vir}/\msun \leq10^{13}$，我们发现，$r_h-R_G$的关系将几乎是独立的晕质量，如果一个假设$M_{vir}$和$c_{vir}$作为两个相关的参数，建议由宇宙学模拟。
2015-12-17 astro-ph.GA
Stellar cluster formation in a Milky Way-sized galaxy at z>4 -- I. The proto-globular cluster population and the imposter amongst us
本研究利用GigaEris模拟探究z>4银河系大小星系中原球状星团的形成，发现9个符合重子质量与速度弥散标准的候选体，并揭示其中一个实为因潮汐损失暗物质的致密矮星系。
2023-03-27 astro-ph.GA
The Next Generation Virgo Cluster Survey. VIII. The Spatial Distribution of Globular Clusters in the Virgo Cluster
我们报告的球状星团（GC）的分布在整个室女星系团的大规模研究的基础上，测光从下一代室女星系团调查，一个大型的成像调查，涵盖室女座的主要子星系团的维里半径。使用未分辨和边缘分辨源的g '，（g'-i '）色星等图，我们构建了GC分布的2-D图。我们提出了迄今为止最清晰的证据，表明在星系团的范围内，红色和蓝色GC之间的浓度差异，其中红色（富金属）GC主要位于大质量的早期型星系周围，而蓝色（贫金属）GC具有更广泛的空间分布，沿着M49和M87的主轴超过83'（215 kpc）。M87和M49周围的GC分布与这两个星系周围漫射光的形状、椭圆率和盒状度非常一致。我们发现了M87周围GC空间增强的证据，这可能表明最近的相互作用或正在进行的合并历史。我们比较GC地图的室女座星系和集群内的X射线气体的位置，并找到这些重子结构之间的良好协议。室女星系团包含67300个$\pm$ 14400个GC，其中35%位于M87和M49。我们计算了一个包含Virgo散射光的全星系团的特定频率S_N，CL= $2.8\pm0.7$。GC-重子质量分数为e_b= $5.7\pm1.1\times10^{-4} $，GC-总星系团质量形成效率为e_t= $2.9\pm0.5\times10^{-5}$，数值略低于但与单个星系晕的数值一致。我们的研究结果表明，在非弛豫的室女星系团核心（包括漫射的团内光）的复杂结构的产生…
2014-09-16 astro-ph.GA
The baryonic halos of isolated elliptical galaxies
如果没有一些事件的干扰，星系可能会在拥挤的环境中受到影响（例如，剥离，骚扰，扼杀）;孤立的椭圆星系为研究星系形成提供了对照样本。我们提出了一个孤立的椭圆星系样本的研究使用成像从各种望远镜，专注于他们的球状星团系统作为其恒星晕的示踪剂。我们的主要发现是：（a）GC颜色双峰现象即使在最孤立的孤立系中也很常见;（b）GC的比频率随星系质量的变化相当稳定，而不像椭圆星系团那样向高质量系统增加;（c）另一方面，GC的红色部分随星系质量的变化遵循与椭圆星系团相同的倒V形趋势;（d）恒星晕显示出低的Sérsic指数，这与主要的合并起源相一致。
2017-08-22 astro-ph.GA
Milky Way total Mass derived by Rotation Curve and Globular Cluster kinematics from Gaia EDR3
利用基于作用的分布函数的银河系的动力学模型，我们估计了它的总质量和密度分布。约束来自盖亚EDR3的球状星团自行，来自基于盖亚DR2数据的旋转曲线，以及来自垂直力数据。我们使用贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗方法来探索参数，其中球状星团分布函数和银河系势是完全约束的。利用数值模拟的方法研究了可能存在大质量大麦哲伦云时，位势约束的不确定性。我们发现大质量的LMC（1.5 $\times10^{11}$ M $_{\odot}$）会影响大半径的MW质量测量，包括银河系和LMC。我们还使用FIRE2 Latte宇宙流体动力学模拟，使模拟数据集从银河系，包括许多非松弛的子结构。我们测试了这些非松弛子结构对最终结果的影响，发现测量的旋转曲线在输入值附近波动在5%以内。通过在选择重子和暗物质的先验质量分布方面保持较大的自由度，导致MW的总质量范围从$5.36_{-0.68}^{+0.81}\times10^{11}$ M $_{\odot}$到$7.84_{-1.97}^{+3.08} \times 10^{11}$ M $\odot$。这包括一个假定的大质量LMC的贡献，并显着缩小了MW总质量范围之前公布。这样的总质量导致暗物质在太阳位置的密度为$0.34_{-0.02}^{+0.02}$ GeV cm $^{-3}$。
2021-11-26 astro-ph.GA
The formation and hierarchical assembly of globular cluster populations
我们使用一个半解析模型的球状星团（GC）的形成建立在暗物质合并树，探索形成物理和层次组装在确定GC人口的属性的相对作用。许多以前的作品认为，观察到的总GC质量和晕质点之间的线性关系点的基本GC -暗物质连接或表明GC形成在非常高的红移之前，反馈过程引入非线性的重子-暗物质质量关系。我们表明，在$M_{\rm vir}(z=0) \gtrsim 10^{11.5} M_{\odot}$，晕质量和总GC质量之间的恒定比例实际上是一个几乎不可避免的后果的分级组装：由中心极限定理，预计在$z=0$独立的GC-晕质量关系在GC形成的时候。在$M_{\rm vir}(z=0) < 10^{11.5} M_{\odot}$的GC-晕质量关系对GC形成过程的细节更敏感。在我们的基准模型中，GC的形成发生在星系中的气体表面密度超过一个临界值。这个模型自然地预测双峰GC颜色分布类似于在附近的星系中观察到的，并再现GC系统金属丰度和晕质量之间的关系。它预测宇宙GC形成率在$z$ $\sim$ 4时达到峰值，太晚了，GC在再电离过程中对UV光度密度的贡献太大。
2018-11-02 astro-ph.GA
Imprint of the galactic acceleration scale on globular cluster systems: Galaxies in the Fornax Cluster
本文通过分析天炉座星系团中星系的球状星团分布，证实a0半径与球状星团系统断裂半径的一致性适用于所有质量的早型星系及其红蓝子族群，为银河系加速尺度提供新证据。
2023-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hyper Suprime-Cam Low Surface Brightness Galaxies II: A Hubble Space Telescope Study of the Globular Cluster Systems of Ultra-Diffuse Galaxies in Groups
我们增加了样本的超弥漫星系（UDG）在较低密度的环境与特征的球状星团（GC）人口使用新的哈勃太空望远镜观测的9个UDG组环境。虽然我们的大部分UDG具有与正常矮星系一致的GC丰度，但其中两个UDG具有过量的GC种群。这两个UDG都具有GC光度函数，与高表面亮度星系和星团UDG一致。然后，我们将我们的九个对象与以前的研究相结合，以创建一个UDG目录，并分析了跨越独特多样环境的GC种群。我们使用这个目录来研究低恒星质量星系GC种群的更广泛的趋势。GC丰度最高的是UDG集群，但是否UDG集群实际上是更极端的需要研究更多的UDG组。我们发现GC丰度和恒星质量之间可能存在正相关关系，并且在固定恒星质量下GC丰度和星系大小之间可能存在正相关关系。然而，在我们有限的恒星质量范围内，我们没有看到显著的恒星质量与星系大小的关系。我们认为GC丰度和星系大小之间的相关性可能的起源，包括这两个星系的属性都依赖于星系暗物质晕的可能性，或者它们是通过重子过程，如内部反馈。
2020-08-06 astro-ph.GA
Testing Cluster Membership of Planetary Nebulae with High-Precision Proper Motions. I. HST Observations of JaFu 1 Near the Globular Cluster Palomar 6
本研究利用HST高精度自行运动数据检验PN JaFu 1是否属于球状星团Palomar 6，发现其自行运动与星团存在显著差异，排除了成员资格，但其核心仍属于罕见的“EGB 6型”中心星而具有天体物理研究价值。
2024-07-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
VEGAS-SSS. A VST survey of elliptical galaxies in the southern hemisphere: analysis of small stellar systems. Testing the methodology on the globular cluster system in NGC3115
我们提出了一个研究的球状星团（GC）和其他小恒星系统（SSS）在该领域的NGC 3115，观察的VEGAS成像调查的一部分，进行了VST望远镜。我们使用NGC 3115的深g和i数据，NGC 3115是一个研究得很好的透镜状星系，具有优秀的科学文献。这对于测试方法、验证结果和探测VEGAS-SSS的能力是至关重要的。利用VST的大视场使我们能够准确地研究SSSs的分布和特性作为银河系距离Rgc的函数，远远超过~20星系有效半径，以一种不太可能的方式。我们对SSS候选者的颜色，震级和大小的分析证实了现有研究的结果，其中一些研究是用8- 10米级望远镜进行的，并进一步将其扩展到未达到的Rgc距离，具有类似的精度。我们发现一个颜色双峰的GC人口和一个r1/4配置文件的GC的表面密度的星系光剖面。先前发现的蓝色和红色GC的径向颜色梯度，例如通过SLUGGS调查，进一步扩展到最大的Rgc检查，~65 kpc。分别取的蓝色和红色GC的表面密度分布很好地近似于r1/4密度分布，其中蓝色GC的分数在较大的Rgc处略大。我们没有发现红色GC和GC周转量随半径变化的趋势，但我们观察到蓝色和红色GC亚群的周转量存在约0.2等差异。通过检查SSS的大小和颜色，我们获得了适合未来光谱跟踪的UCD和GC候选物的列表。总之，我们的研究表明，在明亮的早期型星系领域的研究SSSs的方法的可靠性，以及VEGAS调查产…
2014-12-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probability of forming gaps in the GD-1 stream by close encounters of globular clusters
GD-1恒星流最有趣的特性之一是存在三个间隙。如果这些间隙是由与暗物质暗晕的近距离接触形成的，GD-1流打开了一个令人兴奋的窗口，通过它我们可以看到银河系中暗物质暗晕的大小，质量和速度分布。然而，为了使用GD-1流作为暗物质子结构的探针，我们需要反驳这些间隙不是由于来自银河系重子分量的扰动。在这里，我们运行了大量的测试粒子模拟，通过使用来自盖亚EDR 3的GD-1流和GC的运动学数据，并充分考虑到观测的不确定性，来研究每个已知的球状星团（GC）形成类似GD-1间隙的可能性。我们发现，所有的三个间隙是由GC形成的概率是低至$1.7\times10^{-5}$和GC形成的间隙的预期数量只有$0.057$在我们的基准模型。我们的结果非常不利于GC形成间隙的情况。考虑到其他重子微扰（例如，巨大的分子云）更不可能在逆行的GD-1流中形成间隙，我们得出结论，如果间隙是由飞越扰动形成的，那么GD-1流中至少有一个间隙是由暗物质晕下形成的。
2023-02-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Testing baryon-induced core formation in $Λ$CDM: A comparison of the DC14 and coreNFW dark matter halo models on galaxy rotation curves
最近的宇宙流体动力学模拟表明，重子过程，特别是恒星形成爆发后的超新星反馈，可以改变暗物质晕的结构，并将原始尖点转变为较浅的核心。为了评估这种机制是否为尖核争议提供了解决方案，必须将模拟的晕与从星系旋转曲线推断出的真实暗物质晕进行比较。为此，最近从互补质量范围内的星系模拟中获得了两个新的暗物质密度分布：DC 14晕（$10^{10} < M_{\text{halo}}/M_{\odot} < 8 \times 10^{11}$）和核心NFW晕（$10^{7} < M_{\text{halo}}/M_{\odot} < 10^{9}$）。这两种模型已分别被发现，给观察到的旋转曲线很好的拟合。然而，对于DC 14模型，一项研究证实了预测的晕性质与宇宙学标度关系的一致性，但另一项研究强烈反驳了这一点。下一个问题是，这两个模型是否收敛到相同的解决方案，在质量范围内，这两个应该是适当的。为了研究这一点，我们测试了DC 14和cNFW晕模型的旋转曲线的选择星系的晕质量范围内的$4 \times 10^{9}$ - $7 \times 10^{10}$ $M_{\odot}$。我们进一步应用DC 14模型的旋转曲线在较高的晕质量，$9 \times 10^{11}$ $M_{\odot}$，验证协议的宇宙学标度关系。我们发现，这两个模型一般都能够再现观测到的旋转曲线，与早期的结果，和预测的暗物质晕…
2017-06-26 astro-ph.GA
Globular cluster abundance patterns inherited from giant molecular clouds
研究球状星团轻元素丰度差异及反相关性成因，用宇宙辐射流体动力学模拟，发现巨分子云内部丰度模式可再现球状星团关键特征，表明球状星团化学丰度模式可从星际气体继承，为高红移星系化学富集等提供化石记录。
2026-07-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Supersonic Project: SIGOs, a Proposed Progenitor to Globular Clusters, and their Connections to Gravitational Wave Anisotropies
超音速感生气体天体（英语：Supersonically Induced Gas Objects，缩写为SIRST）是一种几乎没有暗物质成分的结构，被预测存在于宇宙中重子和暗物质在复合时具有较大相对速度的区域。它们被认为是现今球状星团的祖先。使用模拟，SITERS已经研究了小尺度（约2百万秒差距），这些相对速度是相干的。然而，它是具有挑战性的，研究SITERS使用模拟在大尺度上，由于不同的相对速度在尺度大于几个百万分之一秒差距。在这里，我们研究SIGO丰度半解析：使用微扰理论，我们预测的数密度SIGO解析，并比较这些结果的小盒子数值模拟。我们使用的数值和分析计算之间的协议外推的大规模变化的SIGO丰度在不同的流速。因此，我们预测类似的大尺度变化的对象与高气体密度的再电离之前，可能会观察到的JWST。如果SIBs确实是球状星团的祖先，那么我们预计在大尺度上球状星团丰度也会有类似的变化。值得注意的是，我们发现SIGO的预期数量密度与观察到的球状星团数量密度一致。作为一个概念的证明，因为球状星团被认为是自然形成的网站引力波源从双黑洞（BBH）合并，我们表明，SITERS应该印上的引力波信号的天空中的各向异性，与SITERS的分布一致。
2021-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The specific frequency and the globular cluster formation efficiency in Milgromian dynamics
先前对球状星团（GC）系统的研究表明，似乎存在一个通用的特定GC形成效率$η$，它将GC的总质量与宿主暗物质晕的维里质量$M_{vir}$联系起来（Georgiev et al 2010，Spitler & Forbes 2009）。本文导出了Milgromian动力学中比频率$S_N$和比GC生成效率$η$作为$M_{vir}$的函数，即：修正牛顿动力学（Modified Newtonian Dynamics，MOND）在Milgromian动力学中，对于GC星系，GC系统的质量$M_{GC}$是$M_{vir}$的二分量函数，而不是简单的线性关系。一个在Milgromian宇宙中的观察者，如果将这个宇宙解释为牛顿/爱因斯坦宇宙，就会错误地推断出GC系统的质量与重子星系的（假）暗物质晕之间存在一个普适常数。与普适常数$η$相反，在Milgromian宇宙中，对于具有$M_{vir} <= 10^{12}\msun$的星系，$η$随$M_{vir}$的增大而减小，而对于具有$M_{vir}>10^{12}\msun$的大质量星系，$η$随$M_{vir}$的增大而增大.
2013-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
BALRoGO: Bayesian Astrometric Likelihood Recovery of Galactic Objects -- Global properties of over one hundred globular clusters with Gaia EDR3
我们介绍BALROGO：银河系天体的贝叶斯天体测量似然恢复，一个测量银河系球状星团和本星系群矮椭球的中心、有效半径和整体自行的公共代码，其数据与银河系场星混合。我们的方法提出了创新的方法，如表面密度适合允许强闯入者污染和适当的运动适合使用皮尔逊VII分布的闯入者，而不是经典的高斯混合配方。我们还使用非参数的方法来表示颜色星等图的恒星系统的成员资格的概率，以前来自表面密度和自行拟合的基础上。我们的方法的鲁棒性进行了验证，通过比较其结果与以前的估计从文献中，以及通过测试它的模拟数据从N体模拟。我们应用BALRoGO盖亚EDR 3数据超过100个银河系球状星团和9个本群矮椭球，我们提供的位置，有效半径，和散装自行车。最后，我们把我们的算法作为一个开源软件。
2021-04-20 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Effect of Age and Stellar Model Choice on Globular Cluster Color-to-Metallicity Conversions
本文基于既有光谱校准研究，检验不同恒星模型与球状星团年龄假设对颜色-金属丰度转换关系的影响，发现模型差异虽明显，但对所得 GCS 金属丰度分布的净影响较小。
2024-06-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Roman CCS White Paper: Adding Fields Hosting Globular Clusters To The Galactic Bulge Time Domain Survey
本白皮书提议将球状星团NGC 6522和NGC 6528纳入Roman银河系核球时域巡天，以探测凌星行星并检验行星形成与金属丰度及星团环境的关系，预期可区分不同金属丰度下的行星出现率差异。
2023-06-18 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Globular Cluster Populations: Results Including S$^4$G Late-Type Galaxies
使用3.6和4.5 $μ$ m图像的73晚型，边缘上的星系从S $^4$ G调查，我们比较丰富的球状星团人口的这些星系的早期类型的星系，我们以前测量。总的来说，这里给出的星系填补了具有较低恒星质量M $_*$的星系的分布，特别是$\log({\rm M}_*/{\rm M}_\odot) < 10$，与具有类似质量的早型星系的结果重叠，并且，通过这样做，加强了球状星团的数量与星系恒星质量T $_{\rm N}$的每$10^9\ {\rm M}_\odot$的关系。对于$8.5 < \log ({\rm M}_*/{\rm M}_\odot) < 10.5$，当M $_*$用太阳质量表示时，我们发现这种关系可以满意地描述为T $_{\rm N} = ({\rm M}_*/10^{6.7})^{-0.56}$。该关系的函数形式仅受到弱约束，不建议在此范围外进行外推。我们的晚型星系，与我们的早期类型相反，没有表现出低质量星系分裂成两个T $_{\rm N}$家族的趋势。使用这些结果和星系恒星质量函数的文献中，我们计算，在体积有限，本地宇宙样本，集群是最有可能被发现周围相当大的星系（M $_* \sim 10^{10.8}$ M $_\odot$）和提出一个拟合函数的体积数密度的集群作为母星系恒星质量的函数。我们发现T $_{\rm N}$和大尺度环境之间没有相关性，但确实发现了一种趋势，…
2015-12-02 astro-ph.GA
The relative and absolute ages of old globular clusters in the LCDM framework
银河系中古老的球状星团（GC）的年龄大约为13 Gyr，它们的形成时间在再电离时期。我们提出了一个新的方案，形成这些系统的基础上合并的两个或两个以上的原子冷却晕在高红移（z>6）。第一代恒星是在一个小晕中心的强烈爆发中形成的，该小晕在其冷却时间尺度（~ 1.5亿年）内经历了一次大合并，并在氢冷却阈值（晕质量M_h~10^8 Msun）以上增长。随后的小合并和持续的气体注入在晕中心带来了新的原始气体供应，创造了可能引发新的恒星形成事件的条件。在主星系晕的组装过程中，GC周围的暗物质晕被剥离。小晕合并是有效的，只有在一个很短的红移窗口，设置的LCDM参数，使我们能够作出强有力的预测年龄分布的老GC。从宇宙学模拟中，我们得到平均合并红移<z>=9，窄分布Dz=2，这意味着平均GC年龄<t_age>=13.0+/-0.2 Gyr，包括~0.2 Gyr的恒星形成延迟。定性地说，我们的方案再现了其他一般的旧GC性质（特征质量和物体数量，金属丰度与银河中心半径的关系，径向分布），但与年龄不同，这些通常取决于重子物理学的细节。除了改进的年龄测量，在z~10的模型的直接验证可能是在詹姆斯韦伯太空望远镜的超深引力透镜观测范围内。
2015-07-07 astro-ph.GA
Dark halos and Tully-Fisher relation testing modified gravity
本研究利用15个Hi VLA超旋涡星系的暗晕数据和Tully-Fisher关系，检验含宇宙学常数的弱场广义相对论，结果与先前旋涡星系结果及晕标度关系一致，证实了该方法检验修正引力模型的有效性。
2024-07-18 astro-ph.GA
