Sussing Merger Trees: the influence of the halo finder
合并树代码通常用于跟踪宇宙结构形成模拟中暗物质晕的生长和合并。而在Srisawat et.我们比较了使用各种各样的这样的代码构建的树，在这里，我们研究了底层晕目录对所得到的树的影响。我们观察到，光环发现本身的细节极大地影响了构建的合并树。我们发现，定义晕质量的选择是至关重要的。例如，在许多可能的选项中，不同的发现者选择自约束对象或定义过密度的球形区域，决定是否在返回的质量中包括子结构，并改变其初始粒子选择。这些决定的影响体现在树的长度（通过模拟可以追溯到特定晕的时间段）、分支比（本质上是\subhalos的合并率）和质量演化上。因此，我们得出结论，选择的基础光环发现者是更相关的过程中建设合并树比树建设者本身。我们还报告了特定合并树代码的一些内置功能，这些功能（有时）有助于提高合并树的质量。
2014-04-28 astro-ph.CO
Mergers and Mass Accretion for Infalling Halos Both End Well Outside Cluster Virial Radii
我们发现下落的暗物质晕（即，卫星晕的祖先）在其最终宿主晕的维里半径之外开始损失质量。z=0卫星的祖先的质量峰值出现在一个簇中心距离范围内，其中位数和第68百分位数范围为1.8 + 2.3/-1.0 R_（vir，host）。在较大的距离（3.7 + 3.3/-2.2 R_（vir，host）at z=0）处，出现了下降晕的峰值圆速度。这种差异的产生是因为不同的物理过程为下降晕设定了峰值圆速度（通常为1：5或更大的合并，导致瞬时圆速度峰值）和峰值质量（通常为平滑吸积）。我们发现，下降晕也停止有重大的合并之前，他们进入维里半径的最终主机。当质量吸积结束时，质量吸积比大于1：40的合并，在相似的星团中心距离（~ 1.9R_（vir，host））处，晕的质量吸积结束。然而，合并大于1：3通常结束下降晕超过4维里径向远离他们的最终主机。这限制了合并的能力，影响淬火和形态变化的集群。我们还注意到，瞬时尖峰设置峰值圆速度可能会导致与该参数的丰度匹配的问题，包括非物理星系恒星质量增长曲线附近的集群，我们提出了一个简单的观测测试，以检查是否存在更好的晕代理星系恒星质量。
2013-10-08 astro-ph.CO
Constructing high-fidelity halo merger trees in AbacusSummit
跟踪暗物质晕的形成和演化是任何宇宙学$N$体模拟分析的关键方面。特别是，质量大会的晕及其祖先，封装在其合并树的形式，作为一个基本的输入构建半解析模型的星系形成，更普遍的是，为建设模拟目录，模仿星系调查。我们提出了一个算法构建晕合并树AbacusSummit，宇宙学$N$体模拟迄今为止进行了近60万亿粒子组成的最大的套件，并已被设计为满足宇宙学模拟要求的暗能量光谱仪（DESI）的调查。我们的方法跟踪光环的核心，以确定对象之间的关联在多个时间片，产生的光环祖先和后代的列表，在整个套件中确定了数百亿的光环。我们提出了一个应用程序，这些合并树作为一种手段，以提高AbacusSummit晕目录的保真度，通过标记和“合并”晕被认为表现出非单调的过去的合并历史。我们表明，这种清洁技术识别部分的晕人口已被分层，由于晕发现者所作的选择，但这可能是可行的一部分，更大的聚集体系统。我们证明，通过在这个后处理步骤中清理晕目录，我们删除了默认晕目录中潜在的非物理特征，留下了一个更强大的晕人口，可用于从AbacusSummit创建高度准确的模拟星系实现。
2022-03-14 astro-ph.CO
Generating Merger Trees for Dark Matter Haloes: A Comparison of Methods
晕合并树描述了暗物质晕的分级质量组装，是模拟星系形成和演化的主干。基于扩展Press-Schechter（EPS）形式主义的Monte Carlo算法构建的合并树与从N体模拟中提取的合并树是互补的，并且具有以下优点：它们不受有限的数值分辨率和识别（子）晕并将其在快照之间链接的不确定性的限制。本文比较了多个基于EPS的合并树算法的模拟结果，使用四个诊断：祖质量函数（PMF），质量组装历史（MAH），合并率每后代晕，和未进化的subhalo质量函数（USMF）。一般来说，基于球形坍缩的算法产生的主要合并率太高了两倍，导致MAH被系统性抵消。假设椭球坍缩解决了这些问题中的大部分，但这里研究的特定算法，包括椭球坍缩显着高估了大规模晕的小合并率。在我们的比较中，得出MAH、合并率和USMF与模拟结果一致的唯一算法是Parkinson等人（2008）的算法。然而，这不是一个真正的基于EPS的算法，因为它从PMF中提取其祖细胞质量，PMF针对模拟进行校准，而不是由EPS“预测”。最后，我们强调，用于测试EPS算法的基准是从模拟中获得的，并受到显着的不确定性本身。特别是，从不同作者的模拟中获得的MAH和晕合并率显示，即使基于相同的模拟，差异也很容易超过50%。鉴于这种现状，使用Parkinson等人的算法构建的合并树与从N体模拟中提取的合并树一样准确。
2013-11-20 astro-ph.CO
The Mass Function of Unprocessed Dark Matter Halos and Merger Tree Branching Rates
在星系形成的半解析模型中，一种常见的方法是构造质量取自晕质量函数的暗物质晕的合并历史的蒙特卡罗实现。无论是质量函数本身，并用于构建合并历史的合并率校准N体模拟。通常，“后溅”晕（那些曾经是较大晕内的次晕，但后来移动到晕外的晕）在晕质量函数和合并率（或等效的祖质量函数）中都被计算在内。这将导致在蒙特卡罗合并历史中的质量的双重计数，这将使结果相对于N体结果产生偏差。我们测量晕质量函数和合并率与此双重计数删除在一个大的，宇宙学的N体模拟与宇宙学参数符合当前的约束。此外，我们占N-体晕质量估计的固有噪声性质时，拟合函数N-体数据，并显示，忽略这些错误会导致显着的系统偏差，从国家的最先进的N-体宇宙学模拟的精度统计。
2016-10-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The growth of dark matter halos: evidence for significant smooth accretion
我们研究的增长暗物质晕的和谐LCDM宇宙学使用几个N体模拟大宇宙体积。我们从Millennium和Millennium-II模拟中构建了合并树，覆盖晕质量范围为10^9-10^15 Msun，合并质量比范围为1-10^5。我们的算法需要特别照顾晕分裂，并确保每个合并晕增长的质量贡献只计算一次。通过这种方式，综合合并率收敛，我们可以一致地确定不同质量比的合并对晕增长的贡献。我们发现，所有解析的合并，直到质量比为10^5，只贡献了总晕质量增长的~60%，而主要的合并是次主导的，例如质量比小于3：1（10：1）的合并只贡献了~20%（~30%）。这一点通过对另外两个模拟箱的分析得到了验证，在那里我们在整个宇宙时间内单独跟踪所有粒子。我们的结果也是强大的，对使用几个晕定义。假设在大质量比的合并率的幂律行为可以外推到任意大的质量比，它被发现，独立的晕质量，约40%的质量晕来自真正的光滑吸积的暗物质，从来没有被束缚在较小的晕。我们讨论了我们的研究结果对星系形成的可能影响。假设原始的星系际介质被紫外光子加热并光致电离，这是一个标准的假设，其中的一个推论是，所有的晕都是在T>~10^4K的光滑“冷”气体中吸积了>40%的重子，而不是像恒星那样温暖、富集或clusified的气体。
2010-06-09 astro-ph.CO
Primordial Black Hole Merger Rate in Self-Interacting Dark Matter Halo Models
研究了自相互作用暗物质（SIDM）晕模型中原初黑洞（PBH）的合并速率。为了探索SIDM晕模型的密度分布的数值描述，我们使用先前进行的模拟的结果与$σ/m=10~{\rm cm^{2}g^{-1}}$的SIDM晕模型。我们还提出了一个浓度-质量-时间的关系，可以解释晕密度分布的演变与SIDM模型。此外，我们还研究了可能随机分布在暗物质晕介质中的PBH的相遇条件。在这些假设下，我们计算合并率的PBH在每个晕考虑SIDM晕模型和比较的结果与冷暗物质（CDM）晕模型。为了做到这一点，我们采用的定义后的时间晕男性化作为晕质量的函数。我们指出，SIDM晕模型$f_{\rm PBH}>0.32$可以产生足够的PBH合并的方式，这些超过了一个由CDM晕模型。通过考虑球坍缩晕质量函数，我们得到了类似的结果的累积合并率的PBH。此外，我们还计算了PBH总合并率的红移演化。为了确定对PBH丰度的约束，我们研究了PBH的合并率，它们的分数和质量，并将其与高级LIGO（aLIGO）-高级处女座（aVirgo）探测器在第三次观测运行期间估计的黑洞合并率进行比较。结果表明，在SIDM晕模型的背景下，合并率的$10~M_{\odot}-10~M_{\odot}$事件可以潜在地落在aLIGO-aVirgo窗口。我们还估计了PBH的分数和它们的质量之间的关系，这与我们的研究结果是一致的。
2022-07-25 astro-ph.CO gr-qc
Concentrations of Dark Haloes Emerge from Their Merger Histories
浓度参数是暗物质晕的一个关键特征，它方便地将晕的现代结构与其组装历史联系起来。使用“黑暗的天空”，一套宇宙学$N$体模拟，我们调查如何晕浓度随时间的演变，并出现从质量组装的历史。我们还探讨了浓度和组装历史之间的关系的分散的起源。我们发现晕浓度的演化有两种主要模式：（1）由于伪演化而导致的平滑增加;（2）对物理合并事件的强烈响应。合并事件引起持久的和实质性的变化晕结构，我们观察到的浓度参数的普遍响应。我们认为，合并事件是一个主要的贡献者在固定的晕质量和形成时间的晕浓度的不确定性。事实上，即使是通常被归类为具有静态形成历史的晕，也会经历多次较小的合并。这些轻微的合并驱动小偏离伪进化，这会导致浓度参数的波动，并导致浓度和组装历史之间的关系有效地不可约的分散。因此，当使用当前的晕浓度参数作为晕组装历史的代理时，应谨慎，特别是如果最近的合并历史是未知的。
2020-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mergers of Binary Primordial Black Holes in Evolving Dark Matter Halos
本文研究暗物质晕对原初黑洞对轨道演化及并合率的影响，发现暗物质壳层非球对称收缩使晕中心持续存在非零密度，暗物质散射加速黑洞并合，使约30倍太阳质量原初黑洞的并合率提高数倍。
2024-12-30 astro-ph.CO
The splashback radius of halos from particle dynamics: III. Halo catalogs, merger trees, and host-subhalo relations
实际上，任何涉及暗物质晕的研究都依赖于它们的半径、质量以及它们是否是次晕的定义。晕圈边界通常被定义为包括球形过密度对比（如R200 c，Rvir和R200 m），但不同的阈值导致半径和质量的显着差异。回溅半径最近被建议作为一个更物理动机（通常更大）的晕边界，增加了定义的范围。通常很难评估一个特定选择的影响，因为大多数光环星表只包含一个或几个定义，通常只有一组主-次光环关系。为了缓解这个问题，我们提出了14个N体模拟的LambdaCDM和自相似宇宙的晕目录和合并树。在ROCKSTAR星表的基础上，我们用SPARTA程序计算了附加的晕性质，并将它们与原始星表重新组合。新的星表包含了许多不同的球形超密度和回溅半径和质量，最重要的是，每个定义的主-次晕关系。我们还提出了一种新的合并树格式，其中数据存储为压缩的二维矩阵。我们进行基本的测试不同的定义之间的关系，并提出了一个更新的模型的回溅球的高密度连接。SPARTA代码以及我们的目录和合并树都是公开的。
2020-11-23 astro-ph.CO
Major Mergers Going Notts: Challenges for Modern Halo Finders
合并具有相似质量的晕（即，重大合并）对光环发现者构成重大挑战。我们比较了五个晕发现算法（AHF，HBT，Rockstar，SubFind和VALCONIC CIraptor）的孤立和宇宙学的主要合并晕属性的恢复。我们发现，晕的位置和速度往往是强大的，但质量偏差存在的每一种技术。算法也显示出强烈的分歧，在流行和持续时间的主要合并，特别是在高红移（z>1）。这就为需要重大合并的理论模型带来了重大的不确定性，例如，星系形态变化，大小变化，或黑洞生长，以及寻找子弹团类似物。所有发现者不使用时间信息也显示主机晕和subhalo的关系交换在连续的时间步，需要仔细的合并树的建设，以避免有问题的质量吸积的历史。我们建议未来的算法应该结合相空间和时间信息，以避免所提出的问题。
2015-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the connection between giant radio halos and cluster mergers
经常观察到的巨型射电晕和合并的星系团之间的关联，推动了目前的理论模型的非热发射从星系团，这是基于这样的想法，即在集群集群合并过程中耗散的能量可以形成的射电晕。为了定量地检验合并晕的联系，我们首次提出了基于深射电数据和X射线观测的统计研究，这些数据来自X射线光度> 5 x 10^44 erg/s、红移0.2<z< 0.32的星系团的完整X射线选择样本。使用几种方法来表征集群的子结构，即功率比，质心位移和X射线亮度浓度参数，我们表明，集群与无线电晕和不可以定量区分其动力学性质。特别是，我们确认，无线电晕与动态干扰集群和集群没有无线电晕更“放松”，只有一对夫妇的例外情况下，一个受干扰的集群不表现出晕。
2010-08-21 astro-ph.CO
Primordial Black Hole Merger Rate in Ellipsoidal-Collapse Dark Matter Halo Models
为了解释由先进LIGO（aLIGO）探测器的引力波探测结果估算的原初黑洞（PBH）合并引起的暗物质丰度，我们在晕的椭球坍缩模型中研究了PBH的合并速率.我们已经指出，PBH合并率内的每个晕的椭球模型是更显着的球形模型。我们已经指出，PBH合并率每单位时间和每单位体积的椭球坍缩晕模型是约一个数量级高于相应的球形模型。此外，我们还计算了PBH总合并率随红移的演化。结果表明，椭球晕模型的演化比球形晕模型更敏感，正如从模型预期。最后，我们已经提出了一个约束的PBH丰度范围内的椭球和球形模型。通过与第三次观测运行（O3）期间的aLIGO合并结果的比较，我们发现椭球坍缩晕模型中的合并率落在aLIGO窗口内，而同样的结果对于球形坍缩晕模型是无效的。此外，我们比较了总的合并率的PBH在椭球坍缩晕模型中的几个质量的PBH的分数。结果表明，PBH的总合并率与其质量成反比。我们还估计了在椭球坍缩晕模型中PBH的分数与它们的质量之间的关系，并证明了PBH的窄质量分布。结果表明，从椭球坍缩晕模型的PBH合并率推断的约束可能比球坍缩晕模型的相应结果更强。
2021-05-10 astro-ph.CO gr-qc
Gravitationally Consistent Halo Catalogs and Merger Trees for Precision Cosmology
我们提出了一种新的算法，用于生成合并树和晕目录，明确确保跨时间步的晕属性（质量，位置和速度）的一致性。我们的算法已经证明了能够提高合并树和晕目录的完整性（通过检测和插入，否则丢失晕）和纯度（通过检测和删除虚假对象）。此外，我们的方法是能够鲁棒性测量的自一致性晕发现者，它是第一个直接测量的不确定性晕的位置，晕的速度，和晕质量函数为一个给定的晕发现者的基础上一致性快照在宇宙学模拟。我们使用该算法生成合并树两个大型模拟（Bolshoi和Consuelo）和评估两个光环发现者（ROCKSTAR和BDM）。我们发现，无论是ROCKSTAR和BDM晕发现者跟踪晕非常好，在这两个，没有物理上一致的祖先晕的数量是在1-2%的水平在所有晕群众。我们的代码可在http://code.google.com/p/consistent-trees上公开获取。我们的目录树和目录可在http://hipacc.ucsc.edu/Bolshoi/上公开获取。
2013-01-12 astro-ph.CO astro-ph.IM
Mass distribution and accretion of sub-halos
我们使用“千禧年模拟”来研究暗晕组装历史中的合并事件中吸积子晕的质量函数。我们的研究包括三种次晕合并：（1）发生在暗晕主要祖先的合并;（2）发生在暗晕整个合并历史树上的合并;（3）在现今暗晕中留下可识别的次晕的合并。我们估计未发展的子晕质量函数（USMFs），子晕质量的测量时，他们的吸积。对于子晕合并到一个主要分支的今天的黑暗晕，他们的USMF可以很好地描述了一个通用的功能形式，在良好的协议与以前的结果。对于在整个晕合并历史期间合并成亚晕的所有祖星的USMF，也可以得出相同的结论。在这两种情况下，USMF也是独立的主机晕的红移。由于潮汐的破坏，只有一小部分的吸积晕作为亚晕在今天的暗晕中幸存下来。在星系团大小的晕中，大约30%的幸存的次晕是次次晕，这一比例随着晕质量的减少而减少。对于给定的晕和亚晕质量，吸积时间有很宽的分布，但幸存的亚晕都是最近才吸积的。
2009-08-03 astro-ph.CO
Merger Response of Halo Anisotropy Properties
利用IllustrisTNG模拟研究暗物质晕各向异性性质对并合活动的响应，发现响应轨迹偏离长期演化且具有普适特征，并测量了动力学时间尺度，为理解标度关系散点与质量组装历史的联系奠定基础。
2023-11-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spin Flips - II. Evolution of dark matter halo spin orientation, and its correlation with major mergers
我们扩展了我们以前关于暗物质晕的角动量矢量的方向变化（“自旋翻转”）与其质量变化之间关系的研究（Bett & Frenk 2012），以涵盖长度为100 $h^{-1}$ Mpc的模拟立方体中晕质量的全部范围。由于对晕的强烈扰动（例如自旋方向的巨大变化）也可能干扰星系内部的演化，自旋翻转可能是星系形态转变的一种机制，而不涉及重大合并。我们发现，35%的晕，在其生命周期的某个时候，有一个自旋翻转至少$45°$，不符合一个重大的合并。超过75%的大型自旋翻转与非重大合并相吻合;只有四分之一与重大合并相吻合。我们发现一个类似的图片的变化内晕自旋方向，虽然在这里有一个翻转发生的可能性增加。因此，除了晕合并之外，晕角动量方向的变化以及其他类似的晕扰动测量，在模拟星系的形成和演化以及用观测来对抗这种模型时，都是非常重要的考虑因素。
2016-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark Matter Halo Tumbling Induced by Torques from Massive Mergers
University of Michigan（密歇根大学）
本研究通过N体模拟和TNG50星系晕数据，发现大质量并合可诱发暗物质晕的四极矩翻滚，该运动保留了晕最后一次主并合的动力学记忆，为ΛCDM理论提供新检验手段。
2026-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing the radio halo-cluster merger scenario. The case of RXCJ2003.5-2323
本文对星系团RXCJ 2003.5 -2323进行了射电、X射线和光学的综合研究。该星团拥有迄今为止已知的最大，最强大和最遥远的巨型射电晕之一，这表明它可能正在经历一个强大的合并过程。我们的多波长研究的目的是调查无线电晕集群合并的情况。利用1.4GHz甚大天线阵和240 MHz巨型米波射电望远镜的射电观测资料，结合610 MHz的GMRT观测资料，研究了RXCJ 2003.5 -2323中巨型射电晕的射电性质。用X射线Chandra观测和ESO-NTT光学观测研究了团簇的动力学状态。我们的研究证实了RXCJ 2003.5 -2323是一个非弛豫簇。射电晕异常的离心状和团状形态可能是由于团合并初始阶段的磁场离心结构和湍流共同作用的结果。
2009-05-21 astro-ph.CO
Particle ejection during mergers of dark matter halos
暗物质晕是由吸积和合并形成的。在合并过程中，一些暗物质粒子可能会以高于逃逸速度的速度喷射出来。我们使用N体模拟和单粒子光滑场模拟来证明，快速变化的平均场势是负责这样的喷射，特别是动力学摩擦起不到显着的作用it. Studying一系列的小合并，我们发现，通常之间的5-15%的粒子从较小的两个合并结构被弹出。我们还发现，喷出的粒子基本上来自小晕，更具体地说，是小晕中的粒子，后来通过合并发生的区域。
2014-05-26 astro-ph.CO
Soliton Formation and the Core-Halo Mass Relation: An Eigenstate Perspective
本研究从本征态视角分析超轻暗物质晕的孤子核-晕质量关系，通过三类并合模拟对比本征态分离法与拟合法的差异，发现不存在普适核-晕质量关系，解释了过往文献结果的分歧。
2023-04-28 astro-ph.CO
A Halo Merger Tree Generation and Evaluation Framework
Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；The University of Melbourne（墨尔本大学）；Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教大学）；University of Campinas（坎皮纳斯大学）；Universidad Diego Portales（迭戈·波塔莱斯大学）
半解析模型最适合比较星系形成和演化理论与观测。这些模型严重依赖于光环合并树，以及它们的真实特征（即，晕圈质量没有剧烈变化或物理位置没有跳跃）。我们的目标是提供一个新的框架晕合并树的生成，利用大体积模拟的结果，以适度的计算成本。我们将光环合并树的构建视为矩阵生成问题，并提出了一个生成对抗网络，它可以学习生成逼真的光环合并树。我们评估我们的建议合并树从EAGLE模拟套件，并显示生成的树的质量。
2019-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA cs.LG
Dark Matter Halo Merger Histories Beyond Cold Dark Matter: I - Methods and Application to Warm Dark Matter
我们描述了一种方法来准确地计算晕质量函数，祖质量函数，合并率和合并树在非冷暗物质宇宙中使用的广义扩展Press-Schechter形式主义的自洽处理。我们的方法允许快速探索的subhalo人口的星系晕在暗物质模型与各种不同的粒子属性或宇宙滚动，截断，或更复杂的功率谱。我们做了详细的比较，解析推导的质量函数和合并的历史与最近的温暖暗物质宇宙学N体模拟，并找到很好的协议。我们表明，一旦吸积的平滑分布的物质占，粗粒度的统计数据，如质量吸积历史的晕可以几乎无法区分冷，暖暗物质的情况下。然而，晕质量函数和祖质量函数显着不同，与温暖的暗物质的情况下，被强烈抑制以下的自由流动尺度的暗物质。我们证明了使用正确的解决方案的漂移集障碍首次穿越分布在温暖的暗物质的重要性-如果一个平坦的障碍的解决方案，而不是使用的截断晕质量函数慢得多，导致高估的低质量晕的数量。
2012-10-07 astro-ph.CO
Major mergers between dark matter haloes -- I. Predictions for size, shape, and spin
单个暗物质晕的结构特性，包括形状、自旋、浓度和亚结构，都与晕的生长历史有关，但两者之间的确切联系尚不清楚。一个悬而未决的问题，特别是重大合并晕结构的影响。我们已经进行了大量的模拟隔离晕与各种密度分布之间的二进制等质量合并，映射出的初始条件和合并参数和结构之间的关系的最终残留物。在本文中，我们描述了我们的初始设置和分析方法，并报告合并残留物的大小，形状和自旋的结果。合并的结果最容易理解的尺度无量纲能量参数$κ$和角动量（或自旋）参数$λ$。我们发现轴比$c/a$与能量$κ$大致成线性比例，而轴比$c/b$与自旋$λ$成线性比例。在质量上，径向轨道上的合并产生扁长的残余物，而切向轨道上的合并产生扁圆的残余物。残余物的自旋可以从角动量守恒来预测，而整体大小的变化为$\sim κ^{-5}$，正如在恒定平均密度下的自相似标度所预期的那样。我们讨论了这些简单的模式的潜在的宇宙学应用。
2019-05-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radio Halos, cluster mergers and the role of future LOFAR observations
在星系团中观察到射电双峰：一小部分星系团拥有巨大的射电晕，而大多数星系团没有显示出弥散的星系团尺度射电辐射的证据。目前的数据清楚地表明，无线电双峰有一个对应的主机集群的动力学状态。我将对这些证据作一些详细的报告，并讨论星团合并在巨型射电晕的产生及其演化中的作用。最后，我将报告的期望的统计特性的无线电晕假设发射电子重新加速合并湍流，并讨论传入LOFAR调查的作用。
2011-03-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spin flips I: Evolution of the angular momentum orientation of Milky Way-mass dark matter haloes
在冷暗物质晕的生长过程中，它的自旋方向会发生迅速的变化。这可能会破坏甚至摧毁在晕中形成的恒星盘，可能导致凸起或球体的产生。我们调查的频率显着变化的方向的角动量矢量的暗物质晕（“自旋翻转”），其程度的相关性合并。我们专注于类似的银河系（MW）晕在红移z=0（log M/（Msol/h）= 12.0至12.5）的质量晕，并考虑翻转的自旋的整个晕或只是其内部的部分。我们发现，更大比例的主要合并与大自旋翻转比小合并。然而，由于重大合并很少见，因此绝大多数（93%）大型全晕自旋翻转（角度变化>= 45度）与小的质量变化相一致，而不是重大合并。内晕的自旋矢量比整个晕经历更频繁的翻转。在它们的整个生命周期中（即在光环获得其最终质量的一半之后），超过10%的光环在整个光环的旋转中经历了至少45度的翻转，近60%的光环在内部光环中经历了如此大的翻转。当我们只考虑形成后没有重大合并的晕时，这些数字对于整个晕减少到9%，对于内晕减少到47%。我们的分析表明，自旋翻转（其影响目前不包括在星系形成模型）可能是一个重要的因素，在盘星系的形态转变。
2011-11-28 astro-ph.CO
The Contribution of Mergers and Accretion to Dark Matter Halo Assembly: An Excursion Set Theory Approach
Federal University of Paraíba（帕拉伊巴联邦大学）
该研究基于EST扩展并合树算法，明确并合比阈值影响吸积贡献比例，揭示吸积质量分布特征，为研究暗物质晕形成提供高效准确的框架。
2026-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Sussing Merger Trees : The Impact of Halo Merger Trees on Galaxy Properties in a Semi-Analytic Model
晕并合树是星系形成和演化的半解析模型的重要支柱。最近的研究指出，从结构形成的数值模拟中提取合并树是不平凡的;不同的树构建算法可以给出不同的合并历史。在合并树被用作星系形成模型的输入之前，应该仔细理解这些差异。我们研究了不同晕合并树对半解析模型的影响。我们发现，在我们的模型中的z=0星系属性显示树之间的差异时，使用一个共同的参数集。宇宙的恒星形成历史和卫星星系的性质可以在不同构造方法的树之间显示出显着的差异。独立校准每个树的半解析模型可以减少z=0的全球星系属性之间的差异，在增加星系的演化历史的差异的代价。此外，隐含的物理学可能会有所不同，导致关键的数量，如超新星反馈效率相差2倍。这种变化改变了恒星形成主要受到超新星抑制的机制。因此，使用不同但可靠的算法从共同晕目录中提取的晕合并树可能导致半分析模型的差异。然而，考虑到星系形成物理学的不确定性，这些差异可能不一定被视为重要。
2014-10-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
MEGA: Merger graphs of structure formation
在跟踪宇宙结构的增长时，我们建议用合并图取代合并树，在合并图中，晕既可以合并，也可以分裂成单独的部分。我们表明，这会导致更平稳的质量增长，并消除灾难性的失败，其中大规模的晕没有祖先或后代。对于那些喜欢坚持合并树的人，我们发现从我们的合并图导出的树具有与以前的方法类似的质量增长特性，但再次没有灾难性的失败。对于未来的星系形成建模，可以使用两种不同的密度阈值来区分宿主晕（扩展的星系晕、星系群和星系团）和密度更高的次晕：星系形成的地点。
2020-05-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Merger relics of cluster galaxies
上下文Sheen及其合作者最近发现，在重星系团中，令人惊讶的是，大部分（38%）的大质量早型星系显示出强烈的合并相关扰动特征。这与大质量星系团是星系合并的不利环境的一般理解相矛盾。考虑到合并在星系演化中的重要性，理解这一点很重要。目标。我们的目标是提出一个理论基础，解释星系合并的大规模集群。方法.我们使用N体模拟技术进行宇宙体积模拟，并推导出暗晕合并树。然后，我们使用半解析建模技术来填充每个星系晕。我们对星系合并进行了流体动力学模拟，以估计Sheen及其合作者使用的成像条件下合并特征的寿命。我们将此合并功能生命周期应用于我们的半分析模型。最后，我们计算了重模型星系团中的大质量早型星系，这些星系将显示出强烈的合并特征。结果虽然仍然有很大的不确定性，我们的初步结果非常接近所观察到的星系合并功能的部分。成功的关键因素是双重的：第一，暗晕中的晕下运动已被准确追踪，第二，合并功能的寿命已被正确估计。因此，合并功能预计将在集群环境中持续很长时间。因此，重星系团中的许多大质量早型星系显示出合并特征，并不是因为它们在当前的星系团中经历了合并，而是因为它们仍然携带着来自先前晕环境的合并特征。结论.研究星系团的合并遗迹具有潜在的重要性，因为它独特地允许我们回溯晕合并的历史。
2013-05-30 astro-ph.CO
The connection between radio halos and cluster mergers and the statistical properties of the radio halo population
讨论了星系团中射电晕总体的统计性质。射电双峰现象在星系团中被观察到：一部分星系团拥有巨大的射电晕，而大多数星系团没有显示出弥散的星系团尺度射电辐射的证据。无线电双峰有一个对应的托管集群的动态状态，合并集群主机无线电晕，并遵循众所周知的无线电-X射线相关性，而更轻松的集群不主机无线电晕和填充一个区域，以及从该相关性分离。这些证据可以在合并驱动的湍流重新加速无线电发射电子的情况下理解。我们讨论了这种情况下强调即将到来的LOFAR调查的重要作用，以测试目前的模型的主要统计预期。
2011-08-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Effect of a High-Precision Semi-Analytical Mass Function on the Merger Rate of Primordial Black Holes in Dark Matter Halos
本文研究了高精度半解析质量函数对暗物质晕中原初黑洞合并速率的影响。为此，我们首先解释了暗物质晕模型的理论框架，并介绍了相关的量，如晕密度分布，浓度参数，和一个高精度的半解析函数，即德尔Popolo（DP）质量函数。接下来，我们在考虑DP质量函数的椭球坍缩暗物质晕模型的框架下计算了PBH的合并率，并与我们以前对Sheth-Tormen（ST）质量函数的研究进行了比较。结果表明，将多环芳烃的质量取为$M_{\rm PBH} = 30M_{\odot}$，DP质量函数可以潜在地放大多环芳烃的合并速率。此外，我们计算合并率的PBH DP质量函数作为其质量和分数的函数，并将其与LIGO-Virgo探测器在最近的观测运行中记录的黑洞合并。我们的研究结果表明，如果$f_{\rm PBH} \gtrsim \mathcal{O}(10^{-1})$，PBH的合并率将落入LIGO-Virgo带。这意味着DP质量函数可以用来加强对PBH分数的约束。
2023-02-28 astro-ph.CO gr-qc
How cosmological merger histories shape the diversity of stellar haloes
我们引入并应用一种新的方法来探测星系恒星晕对宇宙学合并历史和星系形成物理之间相互作用的响应。我们执行暗物质，放大模拟两个银河系质量的主机和有针对性的，控制的变化，他们的宇宙历史使用遗传修饰技术。用半经验的粒子标记方法填充每个历史的恒星晕，然后进行受控研究，所有实例都收敛到相同的大尺度结构，动力学和恒星质量，以$z=0$作为参考。这些相关的合并方案单独产生的恒星晕质量分数（1.5德克斯）的扩展到所观察到的人口，与最大的分散实现增长后期（$z\leq1$）的主要合并，分散现有的恒星，创造大规模的，在原地占主导地位的恒星晕。在$z\sim2$增加最后一次大合并会将更多的吸积恒星带入内部区域，导致外围的散射较小，这些散射主要是由随后的小事件造成的。利用我们的半经验方法的灵活性，我们表明，恒星晕质量的多样性跨场景减少，允许浅斜率的恒星质量-晕质量关系的矮星系，而它仍然保守时，中央恒星诞生的热运动学在宇宙时间。因此，恒星晕的合并依赖多样性明显地响应于分别模拟中央星系和矮星系的假设，开辟了令人兴奋的前景，以约束恒星的形成和反馈，在不同的星系质量尺度与下一代的深，测光天文台。
2022-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Universal Merger Histories of Dark-Matter Haloes
我们研究合并历史的暗物质晕在一套N体模拟，跨越不同的宇宙学模型。模拟的情况包括最新的WMAP 5宇宙学和其他测试的情况下，基于Einstein-deSitter宇宙学与不同的功率谱。我们提供了一个强大的拟合函数的条件质量函数（CMF）的祖晕的一个给定的晕。这种拟合对于不同的宇宙学模型和不同的晕质量和红移都是有效的，并且比早期的估计有了显著的改进。基于这种拟合，我们发展了一种简单而精确的技术，用于将给定模拟晕的合并历史转换为不同质量、红移和宇宙学的晕。其他统计数据，如主要祖先的历史和合并率也被准确地转换。该方法可作为研究星系形成的有用工具。它对小时间步长下拟合的低精度不太敏感，因此可以取代更复杂的蒙特卡罗实现任务。作为一种替代方法，我们证实了Neistein和Dekel的早期发现，即主祖细胞遵循对数正态分布。合并树的这种性质使我们能够更好地捕捉它们的行为作为时间和后代质量的函数，但需要更广泛的模拟套件来评估对数正态参数对宇宙模型的依赖性。
2009-12-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Merger rates of dark matter haloes: a comparison between EPS and N-body results
我们使用扩展的Press-Schechter近似（EPS）计算了球形坍缩（SC）和椭球坍缩（EC）模型下暗物质晕的合并率。合并率已计算质量范围在$10^{10}M_{\odot}\mathrm{h}^{-1}$到$10^{14}M_{\odot}\mathrm{h}^{-1}$和红移范围在0到3的$z$，并已与其他作者提出的合并率进行了比较，以适应N体模拟的结果。这里提出的详细比较表明，分析模型和N体模拟之间的协议取决于至关重要的后裔晕的质量。在一定的质量和红移范围内，SC和EC模型都能得到满意的N体模拟结果，但在其他情况下，两种模型都不能得到满意的结果，甚至是很差的近似结果。我们表明，通过研究参数的问题，一个分歧-如果它出现-并不取决于参数的值，但在一种特定的解决方案用于分配的祖先或EPS方法的性质。进一步的研究将有助于提高我们对暗物质晕形成过程的理解。
2012-08-02 astro-ph.CO
Timing the last major merger of galaxy clusters with large halo sparsity
数值模拟表明，大质量暗物质晕，今天的主机星系团，组装他们的质量随着时间的推移交替的静态吸积和阶段的快速增长与重大合并事件。对星团中这类事件的观测可以提供对天体物理过程的深入了解，这些天体物理过程改变了星团内介质的性质，以及有助于它们组装的引力过程。因此，设计一种快速可靠的方法来检测这种扰动系统是最重要的。我们提出了一种新的方法来识别和定时集群的主要合并，其特征在于大的晕稀疏值。使用从MultiDark-Planck 2模拟的晕目录，我们表明，主要的合并事件破坏晕的径向质量分布，从而留下一个独特的普遍印记的演化晕稀疏在一段时间内不超过两个动力学时间。我们利用这一功能，使用数值校准的分布来测试是否观察到的星系团与给定的稀疏测量经历了最近的重大合并，并最终估计何时发生这样的事件。我们在专门开发的公共Python库\textsc{lammas}中实现了这些统计工具，并将其应用于Abell 383和Abell 2345的测试用例分析。例如，发现Abell 2345在$2.1\pm 0.2$ Gyr之前有一次重大合并。这项工作开辟了一条道路，通过测量不同半径的质量来检测和计时星系团中的主要合并。
2022-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Merger Rate of Primordial Black Hole-Neutron Star Binaries in Ellipsoidal-Collapse Dark Matter Halo Models
原始黑洞作为暗物质的潜在宏观候选者，由于其随机分布，可以在暗物质晕中遇到其他致密天体。此外，与恒星质量黑洞-中子星（BH-NS）合并有关的引力波（GW）的探测提出了参与此类事件的黑洞可能具有原始起源的可能性。本文在椭球坍缩暗物质晕模型的框架下计算了PBH-NS双星的合并速率，并与球形坍缩暗物质晕模型的相应结果进行了比较。我们的研究结果表明，椭球坍缩暗物质晕模型可以潜在地放大合并率的PBH-NS二进制的方式，它是非常接近的范围估计的LIGO-Virgo观测。虽然球形坍缩暗物质晕模型不能证明PBH-NS合并事件与LIGO-Virgo合作报告的最新GW数据一致。此外，我们计算合并率的PBH-NS二进制作为PBH的质量和分数的函数范围内的椭球坍缩暗物质晕模型。结果表明，如果$f_{PBH}\simeq 1$的质量为$(M_{PBH}\le 5 M_{\odot}, M_{NS}\simeq 1.4 M_{\odot})$，则PBH-NS并合事件与LIGO-Virgo观测结果一致.我们还表明，至少有一个$(M_{PBH}\simeq 5 M_{\odot}, M_{NS}\simeq 1.4 M_{\odot})$事件的共动体积$1 Gpc^{3}$每年，椭球坍缩暗物质晕模型约束的PBH的丰度为$f_{PBH} \geq 0.1$。
2022-11-25 astro-ph.CO gr-qc
Asymmetric velocity anisotropies in remnants of collisionless mergers
在宇宙学N体模拟中，暗物质晕会受到合并、吸积以及与重子物质的引力相互作用等过程的影响。通常情况下，暗物质晕的分析是在球形或椭圆形的箱中进行的，并且通常假设这些箱中的速度分布是恒定的。然而，速度各向异性，它描述了径向和切向速度色散之间的差异，最近已被证明有很强的依赖于方向在宇宙学模拟中形成的三轴晕。在这项研究中，我们推导出的圆锥体中的粒子平行或垂直于合并残留物的碰撞轴的属性。我们发现，速度各向异性有很强的方向依赖性。晕的速度各向异性的方向依赖性取决于合并的历史，这一发现解释了宇宙学模拟中这种趋势的存在。这也解释了为什么在宇宙晕的高分辨率模拟的外部的速度各向异性配置文件中看到了很大的多样性。
2012-06-28 astro-ph.CO
The effects of a hot gaseous halo on disc thickening in galaxy minor mergers
我们采用流体动力学模拟研究耗散气体物理的影响，在较小的合并盘星系的垂直加热和增厚。我们第一次提出了一套模拟，其中包括一个扩散，旋转，冷却，热气体晕，宇宙流体动力学模拟以及星系形成模型预测。我们研究了在1：10和1：5合并过程中，这种新的气体成分对类银河系恒星盘垂直结构的影响。对于1：10合并，我们发现没有增加最终薄盘规模的高度相比，孤立的模拟，导致的结论，薄盘可以存在，即使在1：10合并后，如果有合理数量的热气体。其原因是新的冷气体的吸积，导致形成了一个巨大的新的薄恒星盘，主导了表面亮度分布。在以前的研究中，我们只包括冷气在磁盘中，我们表明，冷气的存在减少了增厚的一个小合并相对于无气体的情况。在这里，我们表明，在冷却热晕存在的情况下，天秤高度的演变由新星盘的形成主导。在这种情况下，厚盘是在z> 1的小合并中变厚的旧恒星盘，而薄盘是合并后重新形成的新恒星盘。此外，我们研究了1：5合并过程中尺度高度的演变，发现即使在合并后，只要有足够的热气，也可以存在薄盘。在我们的模拟中，最终的尺度高度取决于热气晕的质量，风的效率和合并质量比。我们发现合并后的值在0.5 <z0 <1.0 kpc的范围内与观测的本地星系的限制。
2011-08-08 astro-ph.CO
Halo Occupation Distributions of Moderate X-ray AGNs through Major and Minor Mergers in a $Λ$-CDM Cosmology
受Allevato et al.（2012）在COSMOS领域中最近推断的X射线选定活动星系核晕占据分布（HOD）形式的启发，我们使用一个基于$Λ$ -CDM宇宙学中暗物质晕（DMH）之间合并活动的简单模型，研究了中等亮度X射线活动星系核（mXAGN）的HOD性质。在上述情况下，在$z=0.5$模拟的mXAGN的HOD和数密度与Allevato等人（2012）的结果进行比较。我们发现，模拟的HOD的主要和次要合并，和观察到的mXAGN是一致的。我们的主要结果是，未成年人合并，相反，人们可能会期望，可以发挥重要作用的活动mAGN。
2015-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Most Bound Halo Particle-Galaxy Correspondence Model: Comparison between Models with Different Merger Timescales
我们开发了一个星系分配方案，人口暗物质晕与星系追踪的最绑定成员粒子（MBP）的模拟晕。采用基于解析计算和数值模拟的几种合并时标模型作为模拟卫星星系的生存时间。我们建立模拟星系样本的光环合并数据的地平线运行4 $N$ -体模拟$z = 12-0$。我们比较了模拟星系和体积受限SDSS星系的群性质和两点关联函数（2 pCF），并在$z=0$上测量了$\mathcal{M}_r - 5 \log h < -21$和$-20$的$r$带绝对星等.结果发现，对于大多数的合并时标模型，MBP-星系对应方案都能很好地再现观测到的大质量星系群中SDSS星系（$M > 10^{14} h^{-1} M_{\odot}$）和小尺度2 pCF星系（$r_{\rm p} < 10 h^{-1} {\rm Mpc}$）的星族.新方案比以前的次晕星系对应方案的性能提高了$2σ$以上。
2016-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Describing the Nonuniversal Galaxy Merger Timescales in IllustrisTNG: Effects of Host Halo Mass, Baryons, and Sample Selection
本文利用 IllustrisTNG 模拟揭示了星系并合时标对宿主暗晕质量的非普适依赖关系，提出了含宿主质量依赖的拟合公式，并分析了重子物质和样本选择对并合时标估计的影响，为改进星系形成模型提供了新工具。
2025-07-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Assembly History and Structure of Galactic Cold Dark Matter Halos
我们使用宝瓶座模拟系列研究的银河系质量的冷暗物质晕的结构上的装配历史的印记。我们的研究结果证实了早期的工作，关于合并的质量密度分布和内向外增长的晕的影响。包含可见星系的内部区域从早期起就很稳定，只有在重大合并时才会受到显着影响。扩散吸积或微小合并的粒子主要出现在晕的外围。我们的分析揭示了与目前对分层晕组装的看法背道而驰的趋势。例如，主要的合并（即祖先质量比大于1：10的合并）对光环的总质量增长贡献很小，平均不到我们的六个宝瓶座光环的20%。小的合并和没有分解成单个物体的“扩散”物质大致相等地贡献了大部分。这与基于扩散集理论的建模是一致的，该理论表明大约一半的这种扩散材料不应该是任何规模的晕的一部分。有趣的是，模拟本身表明，一个显着的部分是不是真正的扩散，因为它是从早期的晕合并之前，他们加入主系统弹出。宝瓶座号的模拟将晕解析到比预期保留气体或形成恒星的质量尺度低得多的质量尺度。因此，这些结果证实了大多数形成可见星系的重子是扩散吸积的，而不是通过合并，并且它们表明只有相对罕见的主要合并才会在以后的时间影响星系结构。
2010-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mergers Matter: Gravothermal Collapse in Dwarf Halos with Self-Interacting Dark Matter
University of California, Irvine（加州大学尔湾分校）；DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所DARK）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；University of Washington（华盛顿大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Princeton University（普林斯顿大学）；Northeastern University（东北大学）
通过模拟六个矮星晕，发现合并事件注入轨道动能改变热输运，导致具有宁静合并历史的星晕发生核心坍缩，而持续合并的星晕则不会坍缩，并可能产生暗物质缺失星系。
2026-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Characterising the Structure of Halo Merger Trees Using a Single Parameter: The Tree Entropy
将星系的性质与它们的暗物质晕的聚集历史联系起来是星系演化理论的一个中心目标。本文介绍了一种无量纲参数$s\in[0,1]$，“树熵”，参数化的几何晕的整个质量装配层次结构，建立在一个概括的香农的信息熵。通过构造，最小熵（$s=0$）对应于没有任何合并的平滑组装的晕。相反，最高熵（$s=1$）代表纯粹由等质量双星合并产生的晕。利用从宇宙学$N$ -天体模拟SURFS中提取的模拟合并树，我们计算了$s$的自然分布，这是一条在$s=0.4$附近达到峰值的倾斜钟形曲线。这种分布对晕质量$M$和红移$z$的依赖性很弱，这可以归结为对物质微扰场中的相对峰高$δ_{\rm c}/σ(M,z)$的单一依赖性。通过探讨$s$与SHARK半解析模型产生的全球星系性质之间的相关性，我们发现$s$包含了关于星系$-$形态的大量信息，事实上比晕的自旋、浓度和聚集时间的信息还要多。因此，树熵提供了星系和它们的暗物质晕之间信息丰富的联系。
2020-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA math.CO
A deep learning approach to halo merger tree construction
Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；King’s College London（伦敦国王学院）；The University of Melbourne（墨尔本大学）；Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教大学）；University of Oslo（奥斯陆大学）；Universidad Diego Portales（迭戈·波塔莱斯大学）
星系形成的半解析模型（SAM）的一个关键要素是晕的质量组装历史，编码在一个树结构。最常用的方法来构建晕合并的历史是基于高分辨率，计算密集的N体模拟的结果。我们表明，机器学习（ML）技术，特别是生成对抗网络（GANs），是一种很有前途的新工具，可以以适度的计算成本解决这个问题，并保留模拟中合并树的最佳特征。我们训练我们的GAN模型与有限的样本合并树的进化和组装的Galeries和他们的环境（EAGLE）模拟套件，使用两个光环发现者树构建算法：SUBFIND-D-TREES和ROCKSTAR-ConsistentTrees。当在训练过程中考虑多达三个变量时，我们的GAN模型成功地学习生成具有高时间分辨率的构造良好的合并树结构，并再现用于训练的合并树样本的统计特征。这些输入，其表示也由我们的GAN模型学习，是晕祖细胞和最终后代的质量，祖细胞类型（主晕或卫星）和祖细胞到主分支中的距离。后两个输入的包含极大地改进了晕质量增长历史的最终学习表示，特别是对于类似于SUBFIND的ML树。当将ML合并树的相同大小的样本与EAGLE模拟的样本进行比较时，我们发现类似于SUBFIND的ML树的协议更好。最后，我们基于GAN的框架可以用来构建低质量和中等质量晕的合并历史，这是宇宙学模拟中最丰富的。
2022-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA cs.LG
On the absence of radio halos in clusters with double relics
成对的射电遗迹被认为是在星团合并过程中形成的，当合并发生在天空平面上时，观测效果最好。合并也可以产生无线电晕，通过复杂的过程可能与宇宙射线电子的湍流再加速有关。然而，只有一些具有双重遗迹的星团也显示出射电晕。在这里，我们提出了一种新的方法来获得无线电晕发射的上限，并分析档案X射线钱德拉数据，以及星系速度色散和透镜数据，以了解开关无线电晕发射的关键参数。我们把上限的光环功率低于$P_{\rm 1.4 \, GHz}\, M_{500}$相关的一些集群，确认集群与双遗物有不同的无线电特性。计算X射线形态指标，我们发现，集群与双遗物与最受干扰的集群。我们还研究了不同的质量比和时间，因为合并的作用。数据并不表明合并质量比对射电晕的存在或不存在有影响（不能拒绝星团属于同一组的零假设）。然而，数据表明，无线电晕的缺乏可能与早期和晚期合并有关，但样本太小，无法进行统计检验。我们的研究是有限的，与双遗迹集群的数量很少。未来与LOFAR、ASKAP、MeerKat和SKA的调查将提供更大的样本，以更好地解决这一问题。
2017-06-13 astro-ph.CO
Present-Day Descendants of z=3 Ly-α Emitting Galaxies in the Millennium-II Halo Merger Trees
利用千禧年II模拟的暗物质次晕合并历史，我们创建了z=3.1的莱曼阿尔法发射（LAE）星系的模拟目录，以研究其后代的性质。通过选择次晕来匹配从这些星系的观测中确定的数量密度和典型的暗物质质量，创建了几个模型。采用基于质量和基于年龄的选择标准，研究了它们对z~2，1和0的后代种群的影响。对于最能代表z=3.1的LAEs的模型，z=0的后代具有10^12.7 M_Sun的中位暗物质晕质量，质量分布很广（50%在10^11.8和10^13.7 M_Sun之间）。我们的研究区分了中心子晕和卫星子晕，发现约55%的z=0后代是中心子晕，M_Median约为10^12 M_Sun。这证实了z=3.1 LAEs的中心z=0的后代具有典型的L* 型星系的晕质量。卫星子晕存在于暗物质质量约为10^14 M太阳的群/星团环境中。中位后代质量是强大的各种方法的年龄测定，但它可能会变化的因素5，由于目前的观测不确定性的LAE集群用于确定其典型的z=3.1暗物质质量。
2012-04-05 astro-ph.CO
Sussing Merger Trees: The Merger Trees Comparison Project
合并树遵循宇宙历史中暗物质晕的生长和合并。它们不仅对宇宙结构的发展提供了重要的见解，而且为星系形成的半解析模型提供了重要的基础。本文是第一个系列中出现的SUSSING合并树研讨会，其中10个不同的树的建设算法被应用到同一套光环目录和他们的结果进行了比较。虽然这些代码中的许多代码在本质上是相似的，但所有算法都产生了不同的结果。我们的主要结论是，一个有用的合并树代码应该具有以下功能：（i）使用粒子ID来匹配快照之间的晕;（ii）能够跳过至少一个，最好是多个，快照，以恢复subhaloes在合并过程中暂时丢失;（iii）能够应付（理想情况下平滑）大，临时flucuations晕质量。最后，为了使不同的团队能够有效地沟通，我们定义了一个通用的术语，我们在讨论合并树时使用，我们鼓励其他人采用相同的语言。我们还指定了一个最小的输出格式来记录结果。
2013-10-10 astro-ph.CO
The role of mergers and halo spin in shaping galaxy morphology
在$Λ$ CDM宇宙学中，合并和暗物质晕的旋转是传统上被认为决定星系形态的因素。我们研究这一假设，考虑大约18,000个中央星系在$z=0$与恒星质量$M_{\ast} = 10^{9}-10^{12} \, {\rm M}_{\odot}$选择从插图宇宙流体动力学模拟。吸积恒星的比例-用来衡量大质量、近期和干合并的重要性-随着星系恒星质量的增加而急剧增加，从矮星的不到5%增加到最大质量天体的80%，合并对星系形态的影响也相应增加。对于具有$M_{\ast} \gtrsim 10^{11} \, {\rm M}_{\odot}$的星系，合并具有预期的效果：如果气体贫乏，它们促进球状星系的形成，而气体丰富的合并有利于大质量盘的形成和生存。然而，这种趋势在较低的质量时会中断。对于对象与$M_{\ast} \lesssim 10^{11} \, {\rm M}_{\odot}$，合并似乎并没有发挥任何重要的作用，在确定的形态，吸积恒星分数和平均合并气体分数是无法区分的球状和盘主导的星系。另一方面，晕自旋与形态主要在样品中质量最小的物体（$M_{\ast} \lesssim 10^{10} \, {\rm M}_{\odot}$），但只有弱的星系以上的质量。我们的研究结果支持这样一种情况，即（1）合并在塑造大质量星系的形态中起着主导作用，（2）晕旋对矮星的形态很重要，（3）中等大小的星系（…
2017-02-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The First Systematic Survey of Stellar Halos in High-Inclination Galaxies Reveals Unusually Quiescent Merger Histories of Nearby Galaxies
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；University of Oxford（牛津大学）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉各拉纳大学）
本研究通过系统性调查高倾角星系恒星晕，发现近邻星系的恒星晕分数异常低，暗示安静的合并历史。
2026-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Role of Radiation and Halo Mergers in Pop III Star Formation
本研究通过模拟宇宙黎明时期原初微晕的演化，发现辐射会提高恒星形成所需的最小晕质量，并揭示了一种由贫气体晕与富气体晕混合合并加速第三族恒星形成的新机制，重新定义了大合并在此时期的作用。
2023-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Conditional Abundance Matching Method of Extending Simulated Halo Merger Trees to Resolve Low-Mass Progenitors and Sub-halos
提出一种条件丰度匹配算法，通过将低分辨率模拟的子晕并合树与高分辨率模拟匹配进行扩展，使其在统计上等价于高分辨率树并保留目标模拟信息，为星系形成模型提供输入。
2023-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Numerical Simulations of Hot Halo Gas in Galaxy Mergers
星系合并模拟已经探索了星系盘内气体的行为，但星系晕内热气的动力学却被忽视了。我们报告的结果，高分辨率的流体动力学模拟碰撞星系热晕气体。我们探索了一系列的质量比，气体分数和轨道配置，以约束内的冲击和气体动力学的祖晕。我们发现：（i）在第一次通过之前，星系晕中产生了强烈的激波，使气体温度增加了近一个数量级，达到$T\sim 10^{6.3}$ K。(ii)激波的X射线光度强烈地依赖于气体分数;当晕气体分数大于10%时，它是$\gtrsim 10^{39}$ erg/s。(iii)模拟中的热扩散气体产生的X射线光度高达$10^{42}$ erg/s。这对宇宙中的总X射线背景有贡献。(iv)我们发现一个解析拟合的最大X射线光度的冲击合并参数的函数。这种拟合可用于星系形成的半解析公式，以估计合并星系中激波的总X射线辐射。(v)对于等质量合并，初始气体质量的$\sim$ 10-20%从星系中释放出来，而对于3：1和10：1合并，气体质量的$3-5%$被释放出来。这种未结合的气体最终远离星系，可以成为一种可行的机制，使IGM富含金属。
2009-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
