Revealing the spiral arms through radial migration and the shape of the Metallicity Distribution Function
最近的观测显示,银河系的金属丰度分布函数(metallicity distribution function,简写为ψ)会随着半径的变化而改变其形状。这一星盘内径向迁移的新证据对银河系模型提出了额外的限制。通过在一个非常详细的,观测动机的银河系模型中进行受控的测试粒子模拟,我们证明,在盘的内部区域中,由酒吧和螺旋臂的共同作用,而在外半径,主要是由螺旋臂的形状,形成的?我们表明,旋臂能够印上他们的签名在径向迁移,塑造在银河系盘的外围的酒吧的最小参与。相反,这项工作有可能根据径向迁移和螺旋形状来确定螺旋臂的一些结构和动力学参数。最后,用这种近似方法得到的与APOGEE观测到的银河系曲率曲线的相似性表明,影响它们形状的一个基本因素是银河系势。
2016-08-08 astro-ph.GA
Spiral structure in nearby galaxies II. comparative analysis and conclusions
本文详细分析了斯皮策红外近星系巡天(SINGS)中一个星系样本的双臂螺旋结构,着重讨论了恒星盘中螺旋图案的性质与母星系的整体结构和环境之间的关系。继文件一,我们已经使用了斯皮策太空望远镜中红外成像和可见多色成像相结合,以隔离在底层恒星盘的螺旋图案,我们研究所观察到的振幅和形状(俯仰角)的这些螺旋的系统行为。在一般情况下,螺旋形态被发现只有弱相关,在最好的形态参数,如恒星质量,气体分数,光盘/隆起比,和vflat。与星系结构的弱相关性相反,发现螺旋臂的强度与来自附近伴星系的潮汐力之间存在着强烈的联系。这似乎支持了长期以来的建议,即潮汐相互作用或强酒吧是一个必要的条件,推动大设计的螺旋结构。恒星臂的俯仰角与在气体和年轻恒星中追踪到的相应臂的俯仰角仅松散相关。我们发现气体中激波的强度和恒星形成率的对比度与恒星螺旋振幅有很强的相关性。
2014-11-21 astro-ph.GA
Seeing the halo rotation of nearby spiral galaxies using Planck data
星系晕的旋转是一个迷人的话题,仍然有待解决。普朗克数据显示,附近几个星系的晕存在温度不对称性,例如M31、NGC 5128、M33、M81和M82。然而,这种不对称的原因是一个悬而未决的问题。一种解释观测到的效应的可能性依赖于存在于星系晕中的“冷气体云”,这可能是所谓的重子缺失问题的答案。在这里,我们提出了一种技术来估计的上限旋转速度的一些附近的螺旋星系的晕,通过使用它们的动力学质量和普朗克数据。
2021-11-16 astro-ph.GA
Azimuthal metallicity variations, spiral structure, and the failure of radial actions based on assuming axisymmetry
本研究通过模拟发现方位角金属丰度变化与旋涡结构相关,并指出基于轴对称假设的瞬时径向作用量无法有效示踪旋涡,而时间平均后的作用量更优。
2025-01-26 astro-ph.GA
Spin Parity of Spiral Galaxies IV -- Differential Reddening of Globular Cluster Systems of Nearby Spiral Galaxies
本文通过几何模型分析M31、M33和NGC253球状星团系统的较差红化,确认M31与NGC253中红化显著一侧为近侧,为利用旋涡缠绕方向研究星系大尺度自旋分布提供新依据。
2024-07-08 astro-ph.GA
Dynamics and Morphology of the Milky Way Spiral Arms from the Metallicity Distribution and Radial Mixing
尽管径向迁移在盘星系中是一个普遍存在的过程,但它在恒星盘演化中的意义并不总是通过全球趋势反映出来。然而,还有其他关键的观测数据,如金属丰度分布函数(metallicity distribution function,简写为EAF),可能会在这个问题上有所启发。我们认为,螺旋线的形状不仅告诉我们恒星盘是否经历了径向迁移,而且它还包含了触发它的结构的重要线索。具体来说,螺旋线包含有关螺旋图案的动力学和形态的信息。为了限制螺旋参数,我们在模拟中加入了详细的化学标记;这使我们能够限制银河系螺旋臂的结构参数,以及限制化学演化模型朝向银河系圆盘中心的方法,在那里没有化学模型提供信息。我们还发现,太阳不太可能在其当前的银河系中心位置附近形成,因此将太阳视为太阳附近化学丰度的代表可能是不准确的。我们还表明,银河系的恒星盘,经过动态和化学演变为5 Gyr,保留80%的原始全球金属丰度梯度,尽管遭受了重要的加热和径向迁移,这意味着在一个给定的星系中存在的金属丰度梯度,并不能保证径向混合没有发挥作用,在其演变。
2017-07-14 astro-ph.GA
Magnetic field vector maps of nearby spiral galaxies
我们提出了一种方法来确定的磁场矢量的方向在螺旋星系使用两个同步辐射偏振图,光学图像,和速度场。横向磁场的取向是确定与同步极化地图的较高的频带和$180^\circ$ -模糊性解决后,使用旋转测量(RM)的基础上的假设,确定磁盘的几何取向。这种方法的优点是,通过简单的假设和容易获得的数据,可以便宜地确定通过星系的每一条视线的磁矢量方向。我们将这种方法应用于三个附近的螺旋星系,使用甚大阵列(VLA)获得的档案数据来演示它是如何工作的。这三个星系都有顺时针和逆时针的磁场,这意味着这三个星系都不是简单的轴对称类型,而是更高的模式类型,并且普遍存在磁反转。
2019-02-15 astro-ph.GA
Spiral Arms are Metal Freeways: Azimuthal Gas-Phase Metallicity Variations in Simulated Cosmological Zoom-in Flocculent Disks
我们研究模拟银河系质量盘星系的反馈在现实环境(FIRE-2)宇宙放大模拟套件,其中包括一个亚网格湍流金属混合模型的气相金属丰度分布的方位角变化。我们在$z \approx 0$上制作了空间分辨的盘图,像素大小从250到750 pc不等,类似于现代积分场单元(IFU)星系巡天,绘制了与HII区域相关的冷致密气体和电离气体中的气相金属丰度。我们报告说,螺旋臂交替的模式,丰富的金属和金属贫相对于中值金属含量的顺序为$\lesssim 0.1$ ~dex,出现在这个样本的絮状螺旋。即使在具有不同强度的金属混合的模拟中,该图案也持续存在,这表明该图案来自亚网格尺度以上的物理学。局部富集似乎不是$z \approx 0$方位角金属丰度变化的主要来源:在这些空间尺度上与局部恒星形成没有相关性。相反,旋臂是相对于彼此向内和向外移动的,在混合到更大尺度的星际介质之前,它们径向地携带着局部的金属丰度梯度。我们建议,臂作为高速公路引导相对金属贫气体径向向内,和相对丰富的气体径向向外。
2022-09-28 astro-ph.GA
Lessons from Comparisons between the Nuclear Region of the Milky Way & Those in Nearby Spirals
银河系是一个典型的棒旋星系,可以将其核心区域与附近结构相似的螺旋星系进行比较。马菲2、M83、IC 342和NGC 253都是附近的星系,它们的核区性质与银河系的核区性质形成对比。恒星质量来自近红外光度计,分子气体质量和恒星形成率使我们能够评估这组核区域的演化状态。这些数据表明核区域在恒星含量方面具有相似性,同时突出了当前恒星形成速率的显着差异。特别是目前的恒星形成率似乎涵盖了一个更大的范围比预期的分子气体质量的基础上。这种行为与核区恒星形成经历的情景变化是一致的。根据这一假设,银河系的核心区域目前可能处于恒星形成率较低的阶段。
2013-12-16 astro-ph.GA
The JCMT Nearby Galaxies Legacy Survey -- XI. -- Environmental Variations in the Atomic and Molecular Gas Radial Profiles of Nearby Spiral Galaxies
我们提出了一个分析的径向配置文件的43个高通量选定的螺旋星系的样本从附近的Galerkin遗产调查(NGLS)解决詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜(JCMT)CO $J=3-2$和/或甚大阵(VLA)HI地图。比较室女座和非室女座的人口,我们确认,HI磁盘截断室女座样本,即使是这些相对HI丰富的星系。在另一方面,H $_{2}$分布增强室女座星系的中心附近,导致更高的H $_{2}$ HI比和陡峭的H $_{2}$和总气体径向轮廓。这可能是由于在集群环境中适度的冲压压力汽提的影响,这将优先去除外围的低密度气体,同时增强中心附近的高密度气体。结合H $α$恒星形成率数据,我们发现两个样本的恒星形成效率(SFR/H $_{2}$)随半径的变化相对恒定,但室女座星系的恒星形成效率比非室女座星系低$\sim40\%$。
2017-02-07 astro-ph.GA
The Metallicity Dependence of the HI Shielding Layers in Nearby Galaxies
我们调查的金属丰度的依赖HI表面密度在恒星形成区域沿许多视线内70个附近的星系,探测千分位秒至50秒位秒尺度。我们采用HI,SFR,恒星质量和金属丰度(梯度)测量的文献,跨越了很宽的范围(5德克斯)在恒星和气体质量和(1.6德克斯)在金属丰度。我们认为金属丰度的观察,或重新调整,以配合确定SDSS星系的质量-金属丰度关系。在中高金属丰度(0.3-2倍太阳),我们发现HI表面密度饱和在足够大的总气体表面密度。最大的HI列的变化与金属丰度近似成反比,空间分辨率,银河系中心半径,或星系之间的变化不大。在大质量螺旋星系的中心部分,HI气体被压低了2倍。所观察到的行为是自然再现的金属丰度依赖的屏蔽理论的HI到H2的过渡,在恒星形成的星系。我们发现,最大的HI柱与金属丰度的反比表明,在星系中的原子-分子复合物的面积填充分数的顺序统一,弱依赖于金属丰度。
2018-05-14 astro-ph.GA
Metallicity, ionization parameter, and pressure variations of HII regions in the TYPHOON spiral galaxies
我们提出了一个空间分辨的HII区域的气相金属丰度,电离参数,和ISM压力图的6个本地恒星形成和面对的螺旋星系的台风计划的研究。自洽的金属丰度,电离参数,和压力地图计算同时通过一个迭代过程,以提供有用的措施,当地的化学丰度和本地化ISM属性的关系。我们通过测量减去径向金属丰度曲线的线性拟合后的剩余金属丰度偏移量$Δ$(O/H)来限制金属丰度方位角变化的存在。然而,我们发现在大多数星系的方位角变化的微弱证据,与小(平均0.03德克斯)散射。相反,星系揭示了HII区域的增强和减少的丰度被发现分布在整个磁盘。虽然螺旋图案在组织ISM中发挥了作用,但它本身并不能建立我们观察到的相对均匀的方位角变化。金属丰度的差异更可能是由与当地物理条件的强相关性驱动的。我们发现一个强大的和正相关的电离参数和当地的丰度测量的相对金属丰度偏移$Δ$(O/H),表明当地的物理条件和本地化的ISM富集之间的紧密关系。此外,我们证明了未解决的观测结果对测量的ISM属性的影响,通过重组数据立方体来模拟低分辨率(1 kpc)的观测结果,这是典型的大型IFU调查。我们发现,电离参数和ISM压力诊断的影响,分辨率的损失,使他们的测量值是相对于亚HII区域尺度上的测量值更大。
2022-03-04 astro-ph.GA
Quantifying azimuthal variations within the interstellar medium of z ~ 0 spiral galaxies with the TYPHOON survey
本研究借助 TYPHOON 巡天绘制九个近邻旋涡星系的 SFR 与金属丰度方位分布,发现不同星系分别支持密度波理论、动态旋涡理论或受并合影响,表明旋涡结构源于多种机制共同作用。
2024-09-09 astro-ph.GA
The stellar velocity dispersion in nearby spirals: radial profiles and correlations
恒星速度色散($σ$)是旋涡星系中一个重要的物理量,它参与了一些基本的动力学过程,如引力不稳定性和盘加热。在这里,我们分析了一个样本的34个附近的螺旋从Calar Alto遗产积分场区(CALIFA)光谱调查,deproject的视线$σ$ $σ_{R}$和$σ_{R}$的可靠的径向配置文件,以及精确测量的$\langleσ_{R}\rangle$,径向平均$σ_{R}$超过一个有效的(半光)半径。我们发现,有一个趋势,$σ_{R}$增加,减少$R$,即$\langleσ_{R}\rangle$与恒星质量($M_{\star}$)和测试与其他星系属性的相关性。最显著和最强的相关性是与$M_{\star}$的相关性:$\langleσ_{R}\rangle \propto M_{\star}^{0.5}$。这种紧标度关系适用于Sa $\mbox{--}$ Sd型和恒星质量为$M_{\star}\approx10^{9.5}\mbox{--}10^{11.5}\ \mbox{M}_{\odot}$的旋涡星系。将$σ_{R}$与恒星表面密度和盘尺度长度联系起来的简单模型大致再现了这种尺度,但明显高估了$\langleσ_{R}\rangle$。
2019-08-09 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: the chemical co-evolution of gas and stars in spiral galaxies
我们研究考古学如何在恒星和气体成分的不同质量的螺旋星系的金属丰度随时间的推移而演变,使用的数据从SDSS-IV MANGA调查。对于恒星成分,我们可以通过将星系吸收线光谱分解为不同年龄的种群并确定其金属丰度来直接测量这种演化。对于气体成分,我们只能直接从发射谱线测量现在的金属丰度。然而,气体金属丰度、恒星质量和恒星形成率之间有一个很好的关系,它不会随着红移而显著变化;由于后两个量可以直接从吸收线光谱的分解中确定任何时期,我们可以使用这个关系来推断气体金属丰度在宇宙时间内的变化。用这种方法得到的数值与直接从发射谱线得到的数值的比较证实了该方法的有效性。将这种方法应用于1619个螺旋星系的样本,揭示了自宇宙正午以来,这些系统的金属丰度在过去100亿年中的变化。对于较低质量的星系,恒星和气体的金属丰度一起增加,正如人们在混合良好的孤立系中所期望的那样。在更高质量的系统中,恒星的平均金属丰度并没有随着推断的气体金属丰度的增加而增加,实际上随着时间的推移而减少。如果这些更大质量的系统在其一生中吸积了大量的原始气体,并且这些物质没有很好地混合到星系中,那么这种不相交的行为就是人们所期望的。
2022-08-18 astro-ph.GA
The RINGS Survey: High-Resolution H-alpha Velocity Fields of Nearby Spiral Galaxies with the SALT Fabry-Perot
我们已经获得了几个附近的螺旋星系的高空间分辨率分光光度数据与南部非洲大望远镜(SALT)的法布里-珀罗干涉仪的罗伯特Stobie光谱仪(RSS)的一部分,RSS成像光谱附近星系调查(RINGS)。我们已经成功地减少了两个轨道的Fabry-Pérot数据的星系NGC 2280产生的H-α线的激发氢的速度场。我们已经模拟了这些数据与ESTFIT建模软件,发现这些模型是在良好的协议都与以前的测量在文献中,我们的低分辨率HI速度场相同的星系。尽管这种良好的一致性,小区域存在的H-α和HI速度之间的差异大于从典型的色散预期。我们调查这些地区的高速差异,并提供可能的解释,他们的存在。
2015-11-03 astro-ph.GA
WiNDS: An H$α$ kinematics survey of nearby spiral galaxies -- Vertical perturbations in nearby disk-type galaxies
利用H $α$高分辨率Fabry Perot干涉仪对40个低倾角盘状星系进行了观测。WiNDS包括12个新的星系观测和28个从不同星系调查获得的数据存档观测。我们推导出二维的视线速度场进行分析,以确定可能存在的垂直速度流在这些低倾角晚型星系的银盘使用速度残差图,来自减去轴对称旋转模型旋转速度图。在近正面星系的视线速度中,大的和全局相干的流动可以与盘相对于其中平面的大的垂直位移相关联。我们的目标是描述如何频繁的垂直扰动,如在银河系中观察到的,在本地宇宙中出现。我们目前可用的数据使我们能够确定20个$\%$的WiNDS星系与强烈的速度扰动是一致的垂直扰动星系盘。
2022-06-21 astro-ph.GA
More satellites around the nearby spiral galaxy NGC 7331
本文报道了在距NGC7331约50kpc的投影距离上探测到的两个矮星系,并对该螺旋星系中矮星系的物理性质提出了怀疑。
2017-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
GHASP: an H$α$ kinematical survey of spiral galaxies - XI. Distribution of luminous and dark matter in spiral and irregular nearby galaxies using WISE photometry
我们提出了一个样本的质量分布的121个附近的星系与高质量的光学速度场和可用的红外$\it{WISE}$ 3.4 $μ$ m数据。与以前的研究相反,这个样本涵盖了所有的形态类型,并不偏向于晚型星系。这些星系是法布里-珀罗运动学$\it{GHASP}$调查的螺旋星系和不规则的附近星系的一部分。结合运动学数据的$\it{WISE}$表面亮度数据探测从老恒星人口的排放,我们推导出质量模型,使我们能够比较发光的暗物质晕质量分布在这些星系的光学区域。暗物质(DM)模型是利用等温核轮廓和Navarro-Frenk-White尖点轮廓建立的。我们允许重子盘的M/L变化或我们保持固定,恒星演化模型(WISE W $_1$ -W $_2$颜色)的约束,我们进行最佳拟合(BFM)和伪等温最大盘(MDM)模型。我们发现,MDM提供的M/L值比BFM高四倍,这表明平均而言,椎间盘成分往往是最大的。主要结果如下:(i)大多数星系的自转曲线更适合于核心而不是尖点轮廓;(ii)DM参数和发光物质组分参数之间的关系主要取决于形态类型。更准确地说,DM在星系内部的分布取决于星系是否有凸起。
2018-04-16 astro-ph.GA
The \HI column density power spectrum of six nearby spiral galaxies
我们提出了一种方法来确定\HI柱密度波动的功率谱使用无线电干涉观测的21厘米发射从ISM的星系。我们已经用它来估计六个近面对附近的螺旋星系的功率谱。早期的工作表明,这些功率谱很好地拟合了幂律,斜率约为-1.6跨长度尺度$\sim 1 \, {\rm kpc}$到$\sim 10 \, {\rm kpc}$,但幅度是不确定的。在目前的工作中,我们已经确定了\HI柱密度功率谱的振幅。我们发现以$10^{20} \, {\rm cm}^{-2}$为单位表示的\HI柱密度$N_{\rm HI}$在$\sim 0.03$至$\sim 20$范围内具有均方波动。功率谱的振幅与星系的\HI质量分数密切相关。然而,造成这些标度不变波动的物理过程目前还不清楚。
2013-08-12 astro-ph.GA
The SLUGGS survey: Exploring the metallicity gradients of nearby early-type galaxies to large radii
星系外区的恒星金属丰度梯度是区分原位和非原位形成恒星贡献的重要工具。在两阶段星系形成的情况下,最初的气体坍缩产生了陡峭的金属丰度梯度,而在卫星中形成的恒星的吸积往往会使这些梯度在外围变平,特别是对于大质量星系。这项工作提出了第一个汇编的扩展金属丰度配置文件在广泛的星系质量。我们利用凯克望远镜上的DEIMOS摄谱仪在多缝模式下获得了22个邻近早型星系的径向恒星金属丰度分布。从钙三重线在近红外线,我们测量的星光的金属丰度高达3个有效半径。我们发现外金属丰度梯度和星系质量之间的关系,在这个意义上说,较低的质量系统显示更陡峭的金属丰度梯度比更大质量的星系。这一结果是一致的图片,其中的比例异位原位形成的恒星是较低的质量较小的星系的结果,较小的贡献吸积。此外,我们推断的钙三重态功能的强度在近红外和恒星的初始质量函数的斜率是一致的,在文献中最近的模型之间的相关性。
2014-05-09 astro-ph.GA
Spiral structure in nearby galaxies I. Sample, data analysis, and overview of results
本文是两篇文章中的第一篇,介绍了从SINGS巡天中选出的星系螺旋结构的观测研究。近红外(NIR)和光学数据用于产生质量表面密度图,并从这些光盘的形态进行检查。这项工作的目的是确定这一样本中螺旋结构的普遍性,并在发现明显螺旋模式的情况下,将调查结果纳入比较研究(报告见论文II)。一个双臂(“大设计”)的螺旋图案被发现在大约一半的星系研究,包括所有那些被指定为大设计的光学,但也包括一些,但不是全部,光学絮状星系。结果发现,在星系的质量分布的非轴对称结构的水平只是适度较高的那些星系被归类为“大设计”相比,那些不是,这意味着非大设计星系拥有显着的权力在高阶模式。没有证据表明,酒吧优先触发的螺旋,但他们似乎搅拌非轴对称结构的光盘。相反,有证据表明,与伴星系的强/近潮汐相互作用与红外线的强双臂螺旋结构有关,尽管有一些星系的红外线螺旋结构相对较弱,但没有这样的伴星系。
2011-01-30 astro-ph.GA
Extended HI disks in nearby spiral galaxies
在这篇简短的文章中,我将集中讨论几个感兴趣的话题。在20世纪70年代,我在NGC 5055和NGC 2841等星系中发现了非常扩展的HI盘,达到Holmberg半径的2 - 2.5倍。由于这些星系是扭曲的,"倾斜环模型"允许旋转曲线的推导,和证据的暗物质被发现。的评估的数量的暗物质是阻碍了磁盘晕简并,这可能会被打破的观测速度分散在MgI区域和CaII区域。
2016-05-31 astro-ph.GA
Extraplanar H II Regions in Spiral Galaxies. I. Low-Metallicity Gas Accreting through the Disk-Halo Interface of NGC 4013
星系的星际厚盘充当了薄的恒星形成盘和遥远的晕之间的界面,薄的恒星形成盘是反馈驱动的外流的起源,而遥远的晕是吸积气体的储存库。本文介绍了用大双筒望远镜上的多目标双摄谱仪拍摄的位于螺旋星系NGC 4013平面上方$z = 860$ pc处的发光厚盘H Ⅱ区的光发射线光谱。这个星云的H $α$光度是猎户座星云的$\sim4-7$倍,它围绕着一个由年轻的热恒星组成的明亮星团,这些恒星包围着厚盘周围的星际气体,提供了对气体性质的测量。我们证明,强发射线的方法可以提供准确的测量H II区域之间的相对丰度对。从我们的发射线光谱,我们表明,厚盘H II区域的金属含量是$\approx2$的一个因素低于在H II区域的气体在这个星系的中平面(与O的相对丰度在厚盘低$-0.32\pm 0.09$ dex)。这意味着在小尺度(100秒差距)的厚盘中物质的不完全混合,并且通过螺旋厚盘有低金属量气体的吸积。在NGC 4013的平面附近包含低金属量气体让人想起最近提出的“喷泉驱动”吸积模型。
2018-04-12 astro-ph.GA
Carbon abundances and radial gradients in NGC300 and other nearby spiral galaxies
我们目前的深阶梯分光光度法的一个样本的HII区域沿盘的Scd星系NGC300获得的紫外和视觉中阶梯光谱仪(UVES)在甚大望远镜(VLT)的目的是检测和测量非常微弱的OII和CII允许线。本研究的重点是从微弱的光学复合线(ORL),而不是最常用的碰撞激发线(CEL)获得的C和O丰度。我们已经从几个物体中的CII 4267埃RL和OII 4649埃附近的多重态1导出了C++的离子丰度。最后,我们计算了NGC300中的C/H,O/H和C/O比的径向梯度,这使得我们的小组在附近的其他螺旋星系获得类似的数据进行比较。
2014-12-10 astro-ph.GA
Characterizing the local relation between star formation rate and gas-phase metallicity in MaNGA spiral galaxies
气体吸积在星系演化中的作用仍然是一个有争议的问题。贫金属气体的流入,触发恒星形成爆发的低金属含量已被提出作为解释恒星形成率(SFR)和气相金属含量($\rm Z_g$)在文献中发现的本地反相关。在本研究中,我们展示了如何反相关也存在作为一个多元化的行为范围的一部分,从SDSS IV MANGA调查的700多个附近的螺旋星系的样本。在减去两个量的方位平均径向轮廓后,我们表征了SFR和$\rm Z_g$之间的局部关系。分析的星系的$60\%$显示出$\rm SFR-Z_g$反相关,其余的$40\%$显示出无相关($19\%$)或正相关($21\%$)。应用随机森林机器学习算法,我们得到的相关性的斜率主要取决于平均气相金属丰度的星系。星系质量、$g-r$颜色、恒星年龄和质量密度似乎起着不太重要的作用。这一结果得到了二阶多项式回归分析的支持。因此,局部的$\rm SFR-Z_g$斜率随平均金属丰度而变化,金属丰度越低的星系斜率越低(即,最强的$\rm SFR-Z_g$反相关性),并且对于更富金属的系统反转该关系。我们的研究结果表明,外部气体吸积燃料的恒星形成在金属贫乏的星系,而在金属丰富的系统的气体来自以前的恒星形成插曲。
2019-07-24 astro-ph.GA
Gas-phase oxygen abundances and radial metallicity gradients in the two nearby spiral galaxies NGC7793 and NGC4945
本文研究了两个旋涡星系NGC 7793和NGC 4945的HII区的气相丰度,以确定它们的径向金属丰度梯度。我们使用强线方法从GMOS-S(8米双子座南望远镜上的多目标摄谱仪)获得的光谱中推导出氧丰度。我们发现,NGC 7793在银河系中心区0.17 $<$ R $_{\rm G}$ /R $<$ $_{\rm 25}$ 0.82范围内,有一个定义明确的气相径向氧梯度为-0.321 $\pm$ 0.112 dex R $_{\rm 25}^{-1}$(或-0.054 $\pm$ 0.019 dex kpc $^{-1}$),与在类似质量和形态的星系中用直接丰度方法计算的梯度没有什么不同。我们还测定了NGC 4945中的浅径向氧梯度,-0.253 $\pm$ 0.149 dex R $_{\rm 25}^{-1}$(或-0.019 $\pm$ 0.011 dex kpc $^{-1}$),0.04 $<$ R $_{\rm G}$ /R $_{\rm 25}$ $<$ 0.51,其中较大的相对不确定性主要来自该星系较大的倾角。NGC 7793和NGC 4945被选中进行这项研究,因为它们在质量和形态上分别与M33和银河系相似。由于在零阶,我们预计径向金属丰度梯度取决于质量和星系类型,我们比较了我们的星系的径向金属丰度模型最适合M33和银河系的框架。我们发现M33和NGC 7793之间…
2015-08-11 astro-ph.GA
Modelling the cold dust in nearby spiral galaxies with radiative transfer
宇宙尘埃颗粒是构成星际介质的基本成分之一。尽管尘埃颗粒对总质量预算的贡献很小,但它们在星系的物理和化学演化中发挥着重要作用。在过去的几十年里,从紫外线到远红外线的大量多波长数据大大增加了我们对附近星系尘埃性质的了解。然而,光谱的一个区域,毫米范围,仍然相对未被探索。得益于NIKA2仪器和我们的辐射转移框架在毫米范围内观测到的新的高分辨率数据,我们的目标是坚定地确定非常冷的尘埃(<15 K)的物理特性,并量化毫米范围内不同发射机制的重要性。我们已经开发了一种使用尘埃辐射转移建模的方法,并将其应用于一小组正面螺旋星系。新的NIKA2数据与我们的辐射转移技术相结合,将提供正确的条件,在相当大的空间分辨附近星系样本中生成星光和尘埃之间相互作用的精确模型。
2021-11-02 astro-ph.GA
Radial Metallicity Distribution Breaks at Corotation Radius in Spiral Galaxies
分析了旋涡星系中金属丰度梯度发生突变或斜率变化的星系半径与共转半径之间的关系。有了这个目的,我们编译的结果从文献中的旋转曲线,共转半径和径向金属丰度分布的27个星系,其中16个被认为是合格的,在这项工作的背景下进行研究。我们将每个星系的所有参考资料重新缩放到同一个框架中,以便比较结果并确定发现断裂和斜率变化的半径,当非线性模型比线性模型更适合径向金属丰度时。在大多数星系中,我们已经发现了最小值和断裂的径向金属丰度附近的共转半径,揭示了这两个半径之间的显着相关性,因为它发生在我们的银河系。结果被解释为长寿的螺旋结构,其中恒星形成率取决于距离的共转半径,在所观察到的径向金属丰度分布产生长期的影响的后果。
2012-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining dark matter halo profiles and galaxy formation models using spiral arm morphology. II. Dark and stellar mass concentrations for 13 nearby face-on galaxies
我们调查使用螺旋臂的螺距角作为探测盘星系质量分布。我们证实了我们以前的结果,螺旋臂的螺距角(P)与盘状星系旋转曲线中的剪切率(S)有很好的相关性。我们使用这种相关性认为,单独的成像数据可以提供一个强大的探测银河系的质量分布到大的回望时间。然后,我们使用一个样本的13个星系,与斯皮策3.6- $μ$米成像数据和观测H $α$旋转曲线,演示如何推断剪切速率加上一个膨胀盘分解模型和塔利-费舍尔推导的速度归一化可以用来放置约束星系的重子分数和暗物质晕配置文件。最后,我们表明,似乎有一个趋势(虽然弱相关性)之间的螺旋臂螺距角和晕浓度。我们讨论了建议之间的联系超大质量黑洞(SMBH)的质量和暗晕浓度的影响,使用俯仰角作为SMBH质量的代理。
2014-09-23 astro-ph.GA
GHASP: an H$α$ kinematics survey of spiral galaxies - XII. Distribution of luminous and dark matter in spiral and irregular nearby galaxies using R$_c$-band photometry
利用H-$α$旋转曲线和R-$_c$ -波段表面亮度剖面,计算了100个邻近旋涡星系和不规则星系的质量模型,涵盖了从Sa到Irr的形态类型。使用扫描法布里-珀罗干涉仪获得的运动学。其中一个目的是将我们的结果与Korsaga等人(2018)的结果进行比较,后者使用中红外(MIR)WISE W1(3.4 $μ$ m)光度数据。对于分析,两个条带使用相同的工具。伪等温(ISO)核心和Navarro-Frenk-White(NFW)尖瓣模型已被使用。我们使用B-V颜色测试最佳拟合模型(BFM)、最大圆盘模型(MDM)和M/L固定的模型。与在MIR 3.4 $μ$ m波段中发现的情况类似,当使用光学R $_c$波段时,大多数观察到的旋转曲线更好地由中心核密度分布(ISO)描述,而不是由尖形分布(NFW)描述。在两个波段中,对于固定M/L拟合,(M/L)值的离散度较小。对于W_1测光法,导出的DM晕参数与形态类型有关。我们发现类似的关系比文献中的那些,只有当我们比较我们的结果的膨胀穷人的子样本,因为大多数以前的结果主要是基于晚型螺旋。由于模型参数的色散较小,而且恒星质量在该波段中定义得更好,因此,在可能的情况下,应优先采用和平号红外测光,而不是光学波段。结果表明,对于高z星系,没有完全的剖面分解,仍然可以得到合理的结果。
2018-09-17 astro-ph.GA
Catalogue of nearby blue and near-solar gas metallicity SDSS dwarf galaxies
本文基于SDSS DR16构建了包含3459个邻近蓝色恒星形成矮星系的星表,并给出稳健金属丰度估计,发现其平均金属丰度比太阳低约0.2 dex,为研究矮星系金属丰度演化提供基础。
2024-02-21 astro-ph.GA
Star Formation Properties in Barred Galaxies(SFB). III. Statistical Study of Bar-driven Secular Evolution using a sample of nearby barred spirals
星条是盘星系长期演化的重要内在驱动力。本文以一个具有弱棒和强棒的邻近旋涡星系为例,探讨了星系中恒星形成特征与恒星棒的关系。我们发现,具有弱棒的星系往往与低同心的恒星形成活动相一致,而那些具有强棒的星系在恒星形成活动的分布上表现出很大的分散性。我们发现增强的恒星形成活动的凸起朝着更强的酒吧,虽然不是占主导地位,与以前的研究一致。我们的研究结果表明,不同阶段的长期过程和许多其他因素可能有助于长期演变的复杂性。此外,在棒星系中有强烈的恒星形成的棒星系往往有活跃的恒星形成在其凸起和磁盘,和凸起有更高的恒星形成密度比酒吧和磁盘,表明酒吧的演化效应。然后,我们得出了一个可能的标准,以量化不同阶段的酒吧驱动的物理过程,而未来的工作是必要的,因为不确定性。
2014-09-10 astro-ph.GA
Detection of metallicity correlations in 100 nearby galaxies
在本文中,我们分析了2D气相氧丰度分布的统计数据的100个附近的星系从卡拉阿尔托遗产积分场光谱区调查。在去除大尺度径向金属丰度梯度后,我们计算得到的金属丰度起伏图的两点关联函数。我们在大多数目标中检测到相关性,我们表明这些目标明显超过了由于光束拖尾而预期的目标,并且对金属丰度诊断的选择具有鲁棒性。我们表明,关联函数一般是很好的拟合随机金属注入扩散耦合的一个简单模型的预测,并从模型中,我们表明,在占光束拖尾和噪声的影响后,在我们的样本中的星系有特征的相关长度为$\sim1$ kpc。相关长度随恒星质量和恒星形成速率的增加而增加,但与哈勃类型、barredness或合并状态没有显着的变化。我们也没有发现理论预测的气体速度色散和相关长度之间的关系的证据,虽然这可能是由于在我们的样品中的气体速度色散的动态范围小。我们的研究结果表明,二维金属丰度关联函数的测量可以成为研究星系演化的有力工具。
2021-04-30 astro-ph.GA
NIR view on young stellar clusters in nearby spirals
近红外线观测可以详细研究大型螺旋星系中的年轻星团,这些星系在可见波段经常被沿臂的尘埃带高度遮蔽。用HAWK-I/VLT获得了10个螺旋的深度JHK图。这里给出NGC 2997的数据来说明样本的一般结果。(H-K)-(J-H)图表明,大多数小于700万年的星团被尘埃显著衰减,目视消光系数达到7等。(J-K)-Mk图中较年轻和较老的星团复合体之间的间隙表明,700万年左右的消光迅速减少,这可能是由于超新星爆炸后尘埃和气体的排出。星系团的光度函数符合指数为α ~ 2的幂律。星系团的亮度达到了Mk = -15等,对应的质量接近10^6 Mo,没有截止点的迹象。它们相对于主旋臂的方位角表明,质量最大的星团形成于旋臂区域,而较暗的星团也出现在旋臂之间。较老的簇更均匀地分布,相对于臂具有较弱的调制。
2011-09-20 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: drivers of stellar metallicity in nearby galaxies
恒星金属丰度在星系内和星系间的分布是宇宙时间内化学演化的一个极好的遗迹。我们提出了一个详细的分析空间分辨恒星星族的基础上$>2.6$万空间箱从7439个附近的星系在SDSS-IV的MANGA调查。为了解释准确的倾斜校正,我们推导出一个方程的形态依赖的星系倾角的测定。我们的研究超越了众所周知的全球质量-金属丰度关系和径向金属丰度梯度提供了一个统计上合理的探索恒星金属丰度$[Z/H]$,恒星表面质量密度$Σ_\star$和银河系中心距离之间的局部关系在全球质量形态平面。我们发现一个显着的解决质量密度金属丰度关系$\rm rΣ_\star ZR$的所有类型和质量以上$10^{9.8}\,\mathrm{M_\odot}$的星系。不同的径向距离对关系的扩展做出重要贡献。特别是,在低和中等质量的星系,我们发现,在固定的$Σ_\star$金属丰度增加与半径的形态无关。对于高质量,这种径向依赖性只在螺旋星系的高$Σ_\star$区域观察到。这一结果要求除了$Σ_\star$之外,还有一个金属丰度的驱动因素,它促进了星系外部比内部更强烈的化学富集。我们讨论了气体吸积,外流,再循环和径向迁移作为可能的情况。
2021-09-23 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: environmental dependence of stellar age and metallicity gradients in nearby galaxies
利用MANGA积分场谱的STARLIGHT软件,对1105个星系的恒星年龄和金属丰度分布进行了研究。我们得到的年龄和金属丰度梯度拟合直线的径向配置文件,并探讨其与总恒星质量M*,NUV-r颜色和环境,确定的大尺度结构(LSS)类型和局部密度的相关性。我们发现,平均年龄和金属丰度梯度接近于零,但略负,这是一致的由内而外形成的情况。在我们的样本中,我们发现,无论是年龄和金属丰度梯度显示弱或没有相关性与LSS类型或局部密度环境。此外,我们还研究了年龄和金属丰度值在有效半径的环境依赖性。年龄和金属丰度值与M* 和NUV-r高度相关,也取决于LSS类型以及局部密度。低质量星系往往更年轻,在低密度环境中具有较低的金属丰度,而高质量星系受环境影响较小。
2016-12-05 astro-ph.GA
$^{13}$CO/C$^{18}$O Gradients Across the Disks of Nearby Spiral Galaxies
我们使用IRAM大型程序EMPIRE和新的高分辨率ALMA数据测量了9个邻近旋涡星系的13 CO(1-0)/C18 O(1-0)强度比。这些CO同位素通常在星系盘的大部分区域都很薄,这个比例使我们能够测量它们由于化学或恒星核合成效应而产生的相对丰度。正常星系中的13 CO/C18 O梯度很罕见,因为这些线很模糊。我们发现我们的星系中心区域的平均13 CO/C18 O比为6.0 $\pm$ 0.9。这与银河系的结果非常一致,但与星暴星系(3.4 $\pm$ 0.9)和超亮红外星系(1.1 $\pm$ 0.4)的结果不同。在我们的样品中,13 CO/C18 O的比例始终随着银河中心半径的增加而增加,随着恒星形成率的增加而减少。这些趋势定性同意预期的碳和氧同位素丰度的变化,由于恒星核合成,分馏的可能影响。
2017-01-06 astro-ph.GA
GHASP: an H$α$ kinematical survey of spiral galaxies -- XIII. Distribution of luminous and dark matter in spiral and irregular nearby galaxies using H$α$ and HI rotation curves and WISE photometry
利用高分辨率的GHASP Fabry-Perot H $α$和扩展的WHISP HI混合旋转曲线以及3.4 $μ$ m WISE测光,给出了31个螺旋星系和不规则邻近星系的质量模型。我们的目的是比较的暗物质(DM)晕的光学半径内使用H $α$ RC的效果,包括和排除中性气体成分的质量贡献,当使用HI或混合RC。伪等温(ISO)的核心和Navarro-Frenk-White(NFW)的尖突DM晕配置文件与各种基准拟合程序。使用H $α$ RC(包括或不包括HI气体成分)的质量模型提供兼容的圆盘M/L。DM晕与重子参数之间的关联对RC的依赖性不强。显然,拟合过程之间的差异大于不同数据集之间的差异。与仅使用H $α$ RC时相比,混合RC和HI RC导致ISO和NFW最佳拟合模型的M/L值更高,但ISO光晕的中心密度更低,NFW光晕的浓度更高。与质量模型参数推导出的混合RC的协议,作为参考,是更好的HI比H $α$ RC。ISO密度曲线比NFW密度曲线更适合RC,特别是当使用H $α$或混合RC时。使用各种数据集确定的光学半径处的晕质量是相容的,即使它们倾向于被高估与H $α$ RC。因此,混合RC是研究光学半径内质量分布的理想选择。
2019-09-18 astro-ph.GA
Age patterns in a sample of nearby spiral galaxies
我们提出了一个样本的6个附近(< 10 Mpc)的旋涡星系的电离气体排放的差分像素为基础的分析,年轻的恒星星族的爆发年龄。我们探索这作为一种替代方法连接大规模的动力机制与恒星形成过程中的盘星系,根据来自哈远紫外线(FUV)通量比的爆发年龄。Ha中每个星系的图像都是用Taurus Tunable Filter(TTF)拍摄的,并与GALEX的FUV图像相匹配。由此产生的通量比提供了一个强大的措施,我们讨论的大规模动态运动的相对年龄在整个磁盘。系统的影响,如一个可变的初始质量函数(IMF),非太阳金属丰度,变星形成历史(SFHS),和尘埃衰减,已被用来获得系统的不确定性估计。由此产生的年龄图显示了具有最强螺旋结构的星系之外的各种模式,证实了恒星形成是由几个过程驱动的想法,主要取决于星系的个体环境。一般来说,像M74、M100和M51这样的大螺旋在主旋臂上呈现出年龄梯度,最年轻的恒星形成区位于中心和内缘。在M63和M74中出现了星系范围的趋势,这表明尽管大多数恒星的形成都位于螺旋臂上,但螺旋密度波并不是这些情况下唯一的驱动力。我们认为,尽管外观,星系形态是不是一个绝对的恒星形成历史的一个单独的星系,也不是触发it. We得出的结论,哈-FUV通量比是一个相对直接的方式来探测爆发年龄的星系,并推断出他们的动力学历史的东西,只要系统学的来源得到适当的考虑。
2011-03-21 astro-ph.GA
Breaks in the Radial Oxygen Abundance and Corotation Radius of Three Spiral Galaxies
在金属丰度分布和螺旋星系的共转半径的中断之间的相关性已经主张在过去,并预测我们的银河系的化学动力学模型,有效地介绍了螺旋臂的作用,在恒星形成率。在这项工作中,我们提出的光度和光谱观测与双子座望远镜的三个最好的候选人的螺旋星系有光盘内的共转:IC 0167,NGC1042和NGC6907。我们观察到这些星系中最强烈和分布最均匀的\hii区域,通过应用不同的统计方法推导出可靠的银河系距离和氧丰度。从这些结果中,我们证实了这些星系的金属丰度梯度的变化可能与共转共振的存在。
2010-12-28 astro-ph.GA
The Dragonfly Nearby Galaxies Survey. I. Substantial variation in the diffuse stellar halos around spiral galaxies
星系团被认为是通过吸积而成长的;随着时间的推移,质量较小的星系被分裂和合并,它们的碎片导致弥漫的,clusified恒星晕包围着中央星系。在这里,我们提出了一个星系的恒星晕的变化的研究,使用的数据从蜻蜓附近星系巡天(DNGS)。该调查包括宽领域,深($μ_{g} > 31$ mag arcsec $^{-2}$)光学成像附近的星系使用蜻蜓长焦阵列。我们的样本包括八个螺旋星系,其恒星质量与银河系相似,倾角为$16-90$度,距离为$7-18$ Mpc。我们构建恒星质量表面密度分布从观测到的$g$带表面亮度结合的$g-r$颜色作为半径的函数,并计算晕分数从多余的恒星质量(相对于磁盘$+$凸出适合)超出$5$半质量半径。我们发现$0.009 \pm 0.005$的平均晕分数和$1.01^{+0.9}_{-0.26}$ dex的大的RMS分散。峰-峰散射是$>100$的一个因子--虽然一些星系具有类似于M31的强烈结构的晕,但八个星系中有三个的晕在我们的数据中完全没有被检测到。我们的结论是,螺旋星系作为一个类表现出丰富多样的恒星晕属性,这意味着他们的组装历史是高度不均匀的。我们没有找到令人信服的证据,环境或恒星质量的样本中的晕分数的依赖。
2016-06-28 astro-ph.GA
Highly Embedded 8 micron Cores of Star Formation in the Spiral Arms and Filaments of 15 Nearby Disk Galaxies
斯皮策太空望远镜对15个螺旋星系的观测显示了许多8微米的致密核心,这些核心主要在不清晰的掩模图像中显示出来。由于消光,这些核在光学波段中通常是不可见的,并且由于更广泛的漫射发射的污染,它们在8微米处也是不明显的。每个星系的几百个核心位置、星等和四个IRAC波段的颜色都被测量并制成表格。较大的星系往往有更长和更规则的旋臂,它们的红外核心通常沿着这些旋臂排列,在旋臂的突起处有额外的核心。不具有规则螺旋的半导体材料具有更不规则的螺旋状细丝的芯,通常每个细丝仅具有一个或两个芯。几乎每个细长的发射特征都具有沿其长度排列的8微米芯。在长而细的细丝中出现的致密核心让人想起太阳附近的恒星形成,尽管在星系中的规模要大100倍。核心最有可能是由重力不稳定性和细丝中的云凝聚形成的。在某些旋臂中同时出现几个具有规则间距的核心表明,在这些情况下,所有的核心大约在同一时间形成,相应的细丝是年轻的。星系的总恒星形成率与核心中的总嵌入恒星质量相关,平均比率对应于可能的年龄在200万年到200万年之间。这表明,已确定的核心是大多数恒星形成的最早阶段。
2019-10-06 astro-ph.GA
Magnetic Fields in a Sample of Nearby Spiral Galaxies
对螺旋星系弥漫星际气体中磁场的观测和建模都已经很成熟,但该理论只遇到了少数个别星系的观测。现在有足够的数据来考虑银河系磁场的统计特性。我们收集了20个旋涡星系的磁场和星际介质(ISM)的文献数据,并测试了各种物理动机之间的相关性磁场和ISM参数。总磁场强度和分子气体密度以及恒星形成率之间出现了明显的相关性。磁俯仰角与总气体密度、恒星形成率和平均磁场轴对称分量的强度有关。总磁场强度和平均磁场强度表现出明显的相关性,表明银河系磁场的有序度具有普遍性。我们还比较了银河发电机理论的预测观测到的磁场参数和确定的方向,理论和意见可能是有益的发展。
2014-11-17 astro-ph.GA
Outskirts of Nearby Disk Galaxies: Star Formation and Stellar Populations
本文综述了邻近的旋涡星系和矮不规则星系的性质和远外盘的恒星形成过程。恒星盘中的一般指数分布的起源和结构被认为是宇宙学的坠落结合非线性恒星形成定律和恒星迁移和散射的历史,从螺旋,酒吧,和随机碰撞星际云。在螺旋星系和矮星中,远外层的星盘往往比内层的星盘更老、更红、更厚,整体径向轮廓表明螺旋星系中的恒星形成是由内而外加上恒星散射,而矮星中的恒星散射可能会对恒星形成产生影响。矮不规则体和螺旋体的远外侧部分都倾向于以气体为主,气体径向分布通常是非指数的,尽管仍然随半径减小。在这些区域,H-α与远紫外光通量的比率随着表面亮度的降低而降低,这表明初始恒星质量函数或该函数的采样发生了变化,或者可能损失了H-α光子。
2016-12-16 astro-ph.GA
Red Supergiants as Cosmic Abundance Probes: massive star clusters in M83, and the mass-metallicity relation of nearby galaxies
本文对M83星盘中的7个超星团进行了丰度分析。这些星团的近红外光谱以红超巨星为主,而这类恒星在均匀金属丰度下J波段的光谱相似性意味着可以使用与单颗恒星相同的工具来分析来自星团的整合光。使用VLT/KMOS的数据,我们估计样品中每个簇的金属丰度。我们发现M83内部区域的丰度梯度是平坦的,中心金属丰度[Z] = 0.21 $\pm$ 0.11,相对于太阳值$Z_\odot$ =0.014,这与同一区域亮热星的分析结果非常一致。将这一最新研究与我们最近的其他工作结合起来,我们完全基于对RSG的分析,为附近星系构建了一个质量-金属丰度关系。我们发现极好的协议与其他恒星为基础的技术,蓝超巨星,以及与温度敏感(“极光”或“直接”)\hii区域的研究。在所有的HII区强线校准,那些经验校准直接方法研究(N2和O3 N2)提供最一致的结果。
2017-08-29 astro-ph.GA
CO(J=3-2) On-the-fly Mapping of the Nearby Spiral Galaxies NGC 628 and NGC 7793: Spatially-resolved CO(J=3-2) Star-formation Law
利用阿塔卡玛亚毫米波望远镜实验,在有效角分辨率为25”的条件下,对两个邻近的非棒旋星系NGC 628和NGC 7793进行了CO(J=3-2)的动态成像.我们成功地获得了全球分布的CO(J=3-2)的排放在整个磁盘在一个sub-kpc的分辨率为两个星系。我们研究了NGC 628、NGC 7793和M 83的CO(J=3-2)光度(L 'CO(3-2))和红外(IR)光度(LIR)之间的空间分辨(sub-kpc)关系,并与JCMT邻近星系遗产巡天样本的全球光度进行了比较。我们发现在4个数量级上L 'CO(3-2)-LIR存在显著的线性相关,这种相关甚至与超亮红外星系和亚毫米选择星系的相关一致。此外,我们还研究了NGC 628、NGC 7793和M 83的CO(J=3 - 2)强度(ICO(3-2))与经消隐校正的恒星形成率(SFR)之间的空间分辨关系,并将其与M 33和附近14个星系中心的GMC进行了比较。我们发现ICO(3-2)-SFR与1 dex散射呈线性相关。我们得出结论,CO(J=3-2)恒星形成规律(即,线性L 'CO(3-2)-LIR和ICO(3-2)-SFR相关性)普遍适用于各种类型和空间尺度的星系,从空间分辨的邻近星系盘到遥远的IR发光星系,在1 dex散射内。
2015-12-14 astro-ph.GA
The VIRUS-P Exploration of Nearby Galaxies (VENGA): Spatially Resolved Gas-Phase Metallicity Distributions in Barred and Unbarred Spirals
我们对VIRUS-P探测近星系团(VENGA)中8个邻近的有棒和无棒螺旋星系的电离气体(Z_gas)的激发条件和金属丰度进行了研究。VENGA提供了高空间采样和分辨率(中位数~ 387 pc)、从球核到外盘的大覆盖范围、宽波长范围(3600-6800 Ang.)光谱分辨率中等(5000 Ang.时约为120 km s^-1)。我们的结果是:(1)我们提供了高分辨率的气体激发图,以区分Seyfert,LINER或最近恒星形成的典型激发区域。我们发现LINER型激发在大的距离(3-10千秒差距)从中心,并将此激发与扩散电离气体(DIG)。(2)在排除了由Seyfert,LINER或DIG主导的spaxels之后,我们使用常见的强线诊断产生具有最佳空间分辨率和迄今为止的电离参数q,恒星形成率和Z_gas的采样的地图。我们发现孤立的有棒和无棒螺旋从内kpc到大半径(7-10 kpc或0.5-1.0 R_25)都表现出类似的浅Z_气体分布。这意味着,如果剖面在较早的时期有更陡的梯度,那么现在的酒吧不是随着时间的推移使梯度变平的主要驱动力。这一结果与早期的声明相矛盾,但与最近的IFU研究一致。(3)我们的z ~ 0大质量螺旋星系中的Z_气体梯度比已发表的z ~ 1.5-2.0的低质量透镜星系中的梯度明显要小,大约小0.2 dex kpc^-1。宇宙学动机的流体动力学模拟最符合这种推断的演变,但…
2016-08-24 astro-ph.GA
Dense Molecular Gas in the Nearby Low Metallicity Dwarf Starburst Galaxy IC 10
星系中致密的分子气体和恒星的形成是相互关联的。低金属丰度对这种关系的影响对于解释高红移星系的观测至关重要,高红移星系的金属丰度比今天的星系低。然而,它仍然相对未被探索,因为密集的分子气体示踪剂,如HCN和HCO+在低金属含量系统中是微弱的。我们展示了绿岸望远镜在附近低金属丰度($12+\log({\rm O/H})=8.2$)星暴IC 10中巨分子云(34 pc)尺度上对HCN(1-0)和HCO+(1-0)的观测,并将其与其他星系中的观测结果进行比较。我们分别在五个点中的一个和三个点中检测到HCN和HCO+。$I_{\rm HCN}/I_{\rm HCO+}$的值在其他星系的范围内,但与其他低金属丰度源和星爆中的值最相似。检测遵循基准$L_{\rm IR}$ - $L_{\rm HCN}$和$L_{\rm IR}$ - $L_{\rm HCO+}$关系。这些趋势表明,HCN和HCO+可用于追踪金属丰度为1/4 $Z_\odot$的致密分子气体。致密气体的比例与螺旋星系相似,但低于U/LIRGs。致密分子气体恒星的形成效率,但是,是在正常星系的上端和U/LIRGs一致。这些结果表明,CO和HCN/HCO+排放占据相同的相对体积在较高的金属丰度,但整个发射结构的尺寸减小。对于高红移星系的稠密气体质量估计可能需要对这种效应进行修正。
2018-06-20 astro-ph.GA
A panchromatic spatially-resolved analysis of nearby galaxies -- I. Sub-kpc scale Main Sequence in grand-design spirals
本文分析了盘状星系(即主序星,MS)中恒星质量(M $_{\star}$)与恒星形成率(SFR)之间的空间分辨关系。所研究的样本包括八个邻近的正面大设计螺旋,例如高红移的后代,旋转支持的恒星形成星系。我们利用从紫外到远红外的23个波段的光度信息,从公开的DustPedia数据库中构建0.5-1.5 kpc亚银河尺度上恒星质量和恒星形成率的空间分辨地图,通过执行光谱能量分布拟合程序,该程序考虑了观测到的和遮蔽的恒星形成过程,在星系内部环境(凸起,旋臂,外围)的广泛范围内。对于超过3万个物理单元,我们导出了磁盘的每单位面积的局部空间分辨MS的定义,$\log(Σ_{SFR})$ = 0.82 log $(Σ_{*})$-8.69。这与使用H $α$线发射作为SFR示踪剂基于光学IFU的大部分近期结果一致。我们的工作扩展了在M $_{\star}$和SFR表面密度的较低灵敏度下的分析,高达因子$\sim$ 10。MS关系在不同的空间尺度上的自洽性,从亚星系到星系,以及与高红移星系获得的重新标度的相关性,清楚地证明了它的普遍性。
2020-02-11 astro-ph.GA
Evolution of the local spiral structure of the Milky Way revealed by open clusters
银河系旋臂的结构和演化是天文学中基本但长期存在的问题。特别是,螺旋臂的寿命仍然是一个谜,并没有很好地约束从观测。在这项工作中,我们的目标是检查这些问题使用一个大的目录疏散星团。我们编制了一个基于盖亚EDR3的3794个疏散星团的星表。这些星团中的大多数都精确地确定了它们的弛豫、自行和径向速度。这些疏散星团的年龄参数是从参考文献中收集或计算的。为了了解附近的螺旋结构及其演化,我们分析了疏散星团子样本的分布、运动学性质、垂直分布和回归性质。我们发现的证据表明,附近的螺旋臂与一个长期存在的螺旋模式是兼容的,并可能在过去的8000万年里保持大致稳定。特别是,我们的太阳目前所在的本旋臂也被认为是长寿的,可能是银河系的主要旋臂部分。附近旋臂的演化特征表明,动力学螺旋机制在银河系中可能并不普遍。相反,密度波理论更符合疏散星团的观测性质。
2021-07-14 astro-ph.GA
Tracing Hierarchical Star Formation out to Kiloparsec Scales in Nearby Spiral Galaxies with UVIT
本研究利用UVIT观测分析4个近邻旋涡星系,发现恒星形成等级结构仅存在于0.5-3.1千秒差距尺度内,其特征与星系性质相关,验证了UVIT的相关研究能力。
2024-12-10 astro-ph.GA
Luminosity functions of globular clusters in five nearby spiral galaxies using HST/ACS images
本文利用哈勃空间望远镜的F435 W、F555 W和F814 W三种滤光镜的镶嵌图像,计算了五个邻近旋涡星系中球状星团(GC)的亮度函数。我们的搜索,这超过了所有以前的搜索在这些星系中覆盖的分数区域,导致在M81中检测到158个GC候选者,在M101中检测到1123个,在NGC 4258中检测到226个,在M51中检测到293个,在NGC 628中检测到173个。从这个数据集构建的LF,在校正相对较小的污染后,从变红的年轻星系团,是对数正态的性质,这是迄今为止只建立了银河系(MW)和仙女座螺旋星系之间。在四个哈勃光谱类型为Sc或更早的星系中,翻转时的星等(TO)对应于Mv(TO)=-7.41+/-0.14,与MW的Mv(TO)=-7.40+/-0.10非常一致。TO星等相当于一个老的、缺乏金属的星群的质量约为3 × 10^5 Msun。第五个星系M101的Mv(TO)比第一个星系暗约1.16等,它是哈勃望远镜类型的Scd。TO依赖于哈勃类型意味着早期型螺旋星系中的GC是经典的GC,具有普遍的TO,而晚期型星系中的GC人口主要是由旧的盘状星系团,这是在一般情况下质量较低。在我们的样本星系中的GC的径向密度分布遵循指数幂律指数的Sérsic函数,有效半径为4.0-9.5 kpc。样本星系中的GC在校正了星等和径向不完整因子后,平均比频为1.10+/-0.24。
2021-10-02 astro-ph.GA
The flaring HI disk of the nearby spiral galaxy NGC 2683
本文报道了对大倾角近邻旋涡星系NGC 2683的新的深VLA-D阵列HI观测。档案C阵列数据进行了处理,并添加到新的观察。为了研究原子气盘的三维结构,我们制作了不同的三维模型,并制作了模型HI数据立方体。我们的最佳拟合模型的主要成分是:(i)倾斜80度的薄盘;(ii)通过气体盘的椭圆形表面密度分布对螺旋和/或棒结构的粗略近似;(iii)轻微的倾斜;(iv)指数耀斑;和(v)低表面密度气体环。NGC 2683的耀斑的斜率与之相当,但比其他螺旋星系的耀斑要陡一些。NGC 2683的最大耀斑高度也与其他星系相当。另一方面,耀斑的饱和只在NGC 2683中观察到。基于高分辨率模型与观测结果的比较,我们排除了在光学薄气盘周围存在扩展的原子气晕的可能性。在垂向流体静力平衡的假设下,导出了气体的垂向速度频散。耀斑中的高湍流速度色散可以解释为能量注入(i)超新星,(ii)磁旋转不稳定性,(iii)ISM搅拌的暗物质子结构,或(iv)外部气体吸积。复杂的大尺度翘曲和不对称性的存在有利于外部气体吸积作为驱动外部气体盘中湍流的主要能量来源之一。我们提出了一个方案,这种外部吸积导致湍流绝热压缩,增强湍流速度色散,并可能淬熄恒星形成的外部气体盘的NGC 2683。
2015-12-22 astro-ph.GA