We use cosmological simulations of isolated Milky Way-mass galaxies, as well as Local Group analogues, to define the "edge" -- a caustic manifested in a drop in density or radial velocity -- of Galactic-sized haloes, both in dark matter and in stars. In the dark matter, we typically identify two caustics: the outermost caustic located at ~1.4r_200m corresponding to the "splashback" radius, and a second caustic located at ~0.6r_200m which likely corresponds to the edge of the virialized material which has completed at least two pericentric passages. The splashback radius is ill defined in Local Group type environments where the halos of the two galaxies overlap. However, the second caustic is less affected by the presence of a companion, and is a more useful definition for the boundary of the Milky Way halo. Curiously, the stellar distribution also has a clearly defined caustic, which, in most cases, coincides with the second caustic of the dark matter. This can be identified in both radial density and radial velocity profiles, and should be measurable in future observational programmes. Finally, we show that the second caustic can also be identified in the phase-space distribution of dwarf galaxies in the Local Group. Using the current dwarf galaxy population, we predict the edge of the Milky Way halo to be 292 +/- 61 kpc.
Caught in Swallowtails: Discovery of Two Swallowtail Image Formations in MS 0451.6-0305
Indian Institute of Science(印度科学学院);Oklahoma State University(俄克拉荷马州立大学);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Cosmic Frontier Center, The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校宇宙前沿中心);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、巴黎高等师范学校里昂分校、法国国家科学研究中心、里昂天体物理研究中心);Ben-Gurion University of the Negev(内盖夫本-古里安大学);University of Hertfordshire(赫特福德大学);Durham University(杜伦大学);University of KwaZulu-Natal(夸祖鲁-纳塔尔大学);University of Minnesota(明尼苏达大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学)
The caustic method applied to The Three Hundred: prospects for upcoming CATARSIS and other surveys
Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);Instituto de Física de Partículas y del Cosmos (IPARCOS-UCM)(粒子与宇宙物理研究所(IPARCOS-UCM));Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);Centro de Investigación Avanzada en Física Fundamental (CIAFF)(基础物理前沿研究中心(CIAFF));International center for Radio Astronomy Research, University of Western Australia(西澳大利亚大学国际射电天文研究中心);Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文学研究所)
利用 The Three Hundred 项目数据,通过 caustic 技术研究从即将到来的光谱巡天数据中恢复星系团质量轮廓的预期不确定性,并评估巡天星等极限的影响,重点针对 CATARSIS 巡天进行分析。
JWST's PEARLS: 119 multiply imaged galaxies behind MACS0416, lensing properties of caustic crossing galaxies, and the relation between halo mass and number of globular clusters at $z=0.4$
First Statistical Study of Over 100 Magnified Stellar Events at Redshift $z \approx 0.725$ with JWST
Instituto de Física de Cantabria (CSIC-UC)(坎塔布里亚物理研究所);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森天体物理中心);Chiba University(千叶大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of Arizona(亚利桑那大学);Institute of Science and Technology Austria (ISTA)(奥地利科学与技术研究所);Tsinghua University(清华大学);The University of Hong Kong(香港大学);The Hong Kong Institute for Astronomy and Astrophysics, The University of Hong Kong(香港大学香港天文与天体物理研究所);University of Basque Country UPV/EHU(巴斯克地区大学);Ikerbasque, Basque Foundation for Science(伊卡巴斯基,巴斯克科学基金会)
Edge-on HI-bearing ultra diffuse galaxy candidates in the 40% ALFALFA catalog
超漫射星系是一种具有非常扩展的形态和微弱的中心表面亮度的天体。大多数UDG都是在星系团和星系群中发现的,但也有一些是在低密度环境中发现的。漫射形态和微弱的表面亮度使它们难以从天空背景中区分出来。之前的一些研究表明,至少有一些UDG与指数表面亮度分布(Sérsic n ~ 1)一致。指数盘的表面亮度在边缘上系统中增强,因此搜索边缘上系统可能是选择UDG的有效方式。在本文中,我们专注于寻找边缘上HI轴承超漫射源(HUDS)从40%ALCARFA目录,SDSS的G-和R-波段图像的基础上。在将观察到的中心表面亮度校正为正面视角后,我们发现了11个边缘上的HUD候选者。这些新发现的HUDS候选者都是蓝色的,带有HI,与70%ALOFA星表中的其他HUDS相似,而与星团中的UDG不同。
A Sample of Edge-on HI-rich low-surface-brightness Galaxy Candidates in the 40% ALFALFA Catalog
低表面亮度星系(LSBG)被定义为比黑暗的夜空更暗的星系,对于研究我们的宇宙很重要。特别是,边缘星系对于研究星系的自转速度和动力学性质是非常有用的。因此,在这里,我们专注于寻找边缘上的LSBG。为了找到这些边缘昏暗的星系,倾斜引起的一系列影响,包括表面亮度轮廓,内部消光和尺度长度,已被纠正。在这项工作中,我们提出了一个目录的281个边缘上的LSBG候选人,这是从SDSS DR 7和40%的ALSRFA目录之间的交叉匹配选择。我们还介绍了这些边缘LSBG候选者的属性,包括绝对星等,中心表面亮度,B-V颜色,尺度长度和相对厚度。我们的结果表明,倾斜效应的校正是非常重要的,以获得一个完整的样品的LSBG。
JWST spectra are consistent with the edge-on star-forming galaxy scenario for the "runaway supermassive black hole"
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所)
On the Edge: the relation between stellar and dark matter haloes of Milky Way-mass galaxies
利用APOSTLE宇宙流体动力学模拟研究了类银河系中吸积恒星晕和暗物质晕的形成。我们表明,恒星晕主要是由从少数大质量矮星剥离的恒星组成的,其中大多数都被今天的破坏。另一方面,暗物质晕主要由小的未分辨的次晕($\lesssim 10^6$ M $_{\odot}$)和一个由从未与次晕结合的粒子组成的"光滑“成分组成。尽管存在这些差异,构成恒星晕大部分的大质量矮星也贡献了相当大一部分的暗物质。从这些矮星上剥离下来的恒星和暗物质通过它们的运动学联系在一起,这在晕的相空间结构中留下了印记。我们研究了恒星相空间中焦散线等特征的位置与暗晕特性之间的关系。我们表明,“边缘”的恒星晕是一个探针的暗物质晕质量和组装历史。银河系质量星系的边缘在表面亮度为$^{-2}$ 31-36等角秒时应该是可见的。