The effect of Large Magellanic Cloud on the satellite galaxy population in Milky Way analogous Galaxies
观测工作表明,银河系中最亮的两个卫星星系,大麦云(LMC)和小麦哲伦云(SMC),在银河系类似物中是罕见的。然后,有趣的是,知道是否存在大规模的卫星有任何影响的整个卫星人口MW类似物。在这篇文章中,我们研究这个问题,使用半分析模型结合千年II模拟。类MW星系被定义为具有与MW相似的恒星质量或暗物质晕质量。我们发现,在第一种情况下,晕质量更大,有,平均而言,在银河系类似物的卫星,如果有一个巨大的卫星星系在系统中的两倍。这主要来自于晕形成的偏差。如果使用晕质量选择MW类似物,则差异较小。我们还发现,卫星星系的分布稍有不对称性,主要集中在中央星系与大质量卫星星系的连线上。大麦哲伦星系在吸积时平均带来了14.7个具有$M_{r}<0$的卫星星系,其中4.5个卫星星系距离大麦哲伦星系仍在50kpc以内。考虑到其他卫星,我们预测LMC有7.8颗卫星具有50 kpc。通过将我们的模型与SAGA的早期数据进行比较,我们发现SAGA比我们的模型预测有更多的明亮卫星和更少的昏暗卫星。未来需要与最终SAGA数据进行比较。
2019-05-19 astro-ph.GA
Globular Clusters and Satellite Galaxies: Companions to the Milky Way
我们的银河系有许多同伴。这些伴星在引力作用下与银河系紧密相连,它们本身就是恒星系统。它们包括大约30个矮卫星星系(DSG)和大约150个球状星团(GC)。在这里,我们讨论的GC和DSG之间的关系,使用一个交互式的银河系的3D模型。
2009-06-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing a proposed "planarity" tool for studying satellite systems: On the alleged consistency of Milky Way satellite galaxy planes with $Λ$CDM
本文检验了一种用于研究卫星系统平面性的新度量,发现该度量会因与卫星平面无关的各向异性特征和对系统取向的敏感性而错误推断出更高的平面性,从而证明其不适用于衡量卫星系统整体平面性,也不能据此支持银河系卫星平面与ΛCDM一致。
2024-12-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
TriAnd and its Siblings: Satellites of Satellites in the Milky Way Halo
我们探讨了三角座仙女座(TriAnd)在SPLASH(仙女座恒星晕的光谱和光度景观)和SEGUE(斯隆银河系理解和探索扩展)光谱调查中的过密度。SPLASH巡天中的银河系主序星显示,TriAnd超密度和最近发现的PAdAS流(Martin et al. 2014)具有共同的日心距离(D ~ 20 kpc),在天空中的位置和视线速度(V_GSR ~ 50 km/s)。类似地,从Segue 2卫星附近的SEGUE巡天中选出的A型、巨星和主序星都表明,TriAnd在这些区域很普遍,其速度和距离与Segue 2相似。PAndAS流和Segue 2卫星在位置和速度空间上与TriAnd的重合表明,这些子结构都是相关的,可能是银河系晕上的群落化石记录。在这种情况下,Segue 2卫星和PAdAS流是“卫星的卫星”,而大型的富含金属的TriAnd超密度是该集团中心的遗迹。
2014-08-28 astro-ph.GA
The nature of disk of satellites around Milky Way-like galaxies
有人认为银河系的卫星星系位于一个高度扁平的、运动学相干的平面上,称为土星盘(DOS)。然而,DoS的起源一直在激烈的争论中,文献中报道了一些相互矛盾的说法,关于DoS是否与标准的拉姆达冷暗物质($Λ$ CDM)宇宙学模型的预测一致。在这里,我们调查这个问题,通过比较高分辨率,流体动力学$Λ$ CDM模拟银河系大小的星系与它的暗物质只有对应。我们发现以下结果:(1)在水模拟中,主星系周围的卫星星系的丰度和分布与N体星系周围的卫星星系的丰度和分布有很大的不同:(2)在卫星星系中没有发现明显的相干旋转,因为共转和反共转卫星星系的比例在宇宙时间内是相当的;(3)随时间的推移,卫星分布发生了显著的变化,从高红移时的近各向同性到现在的各向异性;(4)卫星分布的特征强烈依赖于样本选择和平面识别方法。我们的研究结果表明,银河系和其他星系中报道的空间薄和相干旋转的DoS可能是一个小样本的选择效应。
2017-02-01 astro-ph.GA
Luminous Satellites versus Dark Subhaloes: Clustering in the Milky Way
观测到的银河系卫星星系群为小尺度上的星系形成理论提供了一个独特的试验场。我们的新方法是调查已知的银河系卫星星系的集群和量化的数量的子结构内的分布使用两点关联函数统计在三个空间:配置空间,视线速度空间,和四维相空间。这些结果进行了比较的三套subhaloes在通过Lactea II冷暗物质模拟定义为代表发光的矮星。我们没有发现任何证据在一个显着性水平以上的2西格玛的子结构内的银河系卫星星系的分布在任何三个空间。在四维相空间中,在所有三个空间和更广泛的尺度范围内,“发光”的次晕集合比银河系卫星更强烈地聚集在一起。每个“发光”的subhalo集聚类的结果,其视线内的速度空间分布的子结构在大于3西格玛的意义,而银河系的卫星星系是随机分布在视线的速度空间。虽然我们的比较是只有一个冷暗物质模拟,银河系卫星星系和所有聚类方法的Via Lactea II subhalo集之间的不一致性表明冷暗物质理论和观测到的银河系卫星之间存在潜在的新的“小尺度”紧张关系。未来的工作将通过研究额外的模拟来获得观测到的银河系卫星和冷暗物质理论之间更可靠的比较。
2013-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Did the Milky Way dwarf satellites enter the halo as a group?
本星系群中的矮卫星星系通常被认为是在暗物质下晕中的宿主,这些暗物质在落入宿主晕的过程中幸存下来。最近有人认为,如果大多数卫星是集体而不是单独进入银河系晕的,这可以解释其卫星分布的空间和动力学特性。这样的星系群被认为是在附近宇宙中发现的矮星系团。在本文中,我们解决的问题是否在这样的协会星系可以是银河系卫星星系的祖先。我们发现矮星系协比解释银河系和仙女座卫星星系盘状分布所需的要扩展得多。我们进一步确定了一个可能的小行星结构,垂直于超星系平面,矮协会位于其中,这可能与银河系卫星的祖先星系的下落方向有关,如果它们是潮汐起源的。
2009-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Role of Baryons in Creating Statistically Significant Planes of Satellites around Milky Way-Mass Galaxies
我们调查是否包含重子物理影响薄,相干旋转的卫星,如银河系和仙女座周围看到的飞机的形成。对于四个银河系质量的模拟,每个运行都作为暗物质,包括重子,我们能够确定一个平面配置,显着最大限度地增加平面卫星成员的数量。最大平面成员卫星在相同运行的仅含暗物质和重子版本之间始终不同,这是因为卫星在重子运行中更有可能被摧毁和坠落。因此,在仅模拟暗物质的情况下研究卫星平面是误导性的,因为它们将由不同的卫星成员组成,而不是包括重子的情况下存在的卫星成员。此外,重子轨道中卫星的破坏导致卫星分布的径向集中度降低,这一结果对于制造与随机分布相比具有统计学意义的平面至关重要。由于所有的平面都穿过星系的中心,如果卫星的径向集中度很低,那么从随机分布中创建一个平面就困难得多。我们确定仙女座的低径向卫星浓度的一个关键原因,为什么在仙女座的飞机是非常重要的。尽管如此,当考虑到共同旋转时,即使在重子运行中,模拟星系的卫星平面也没有银河系和仙女座星系周围观察到的卫星平面具有统计意义。
2016-10-10 astro-ph.GA
A Robust Determination of Milky Way Satellite Properties using Hierarchical Mass Modeling
我们介绍了一种新的方法来确定质量分布,以及整体分布,本群卫星星系。具体来说,我们采用了统计多级建模技术,贝叶斯分层建模,同时限制个别本地集团银河系卫星星系的属性和银河系卫星人口的特点。我们表明,这种方法减少了个别矮星系质量测量的不确定性最微弱的星系的几个因素。我们发现,银河系卫星的分布推断的分析,除了明显缺乏高质量的晕,是符合的拉姆达冷暗物质(拉姆达CDM)的范例。特别是,我们发现,无论是测量的最大圆速度和半径之间的关系,在这个速度,以及推断的质量之间的关系在300秒差距和光度,相匹配的最大圆速度低于20公里/秒的晕的Lambda-CDM模拟预测的值。也许更引人注目的是,这项分析似乎表明,这些星系共享一个更尖的“平均”晕形状。虽然这项研究调和了许多观测到的银河系卫星分布的特性与Lambda CDM模拟,我们发现,仍然有一个赤字的卫星的最大圆周速度为20-40公里/秒。
2015-06-19 astro-ph.GA
Is there a disk of satellites around the Milky Way?
银河系周围的“卫星盘”(DoS)是一个高度争论的话题,对观测结果及其理论模型的解释相互矛盾。我们进行了全面的分析,在银河系中检测到的所有矮星,发现DoS结构强烈依赖于平面识别方法和样本大小。特别是,我们证明了较小的样本量产生更高的空间分布的各向异性和更强的卫星角动量的集群。此外,我们计算了11个经典卫星的自行测量的演变,发现他们目前居住的薄DoS是短暂的。此外,我们还分析了两个初始条件相同的宇宙学模拟:一个是银河系大小的星系,一个是只含有暗物质的N体星系,一个是含有重子和暗物质的流体动力学星系.我们的研究结果表明,各向异性分布的卫星星系可以起源于重子过程的分级结构形成模型,但声称高度扁平,相干旋转的银河系的DoS可能是一个小的数字选择效应。这些发现可能有助于解决其他星系中DoS的相互矛盾的说法以及数值模拟之间的差异。
2017-07-05 astro-ph.GA
Spatial and orbital planes of the Milky Way satellites: unusual but consistent with $Λ$CDM
我们在Miky Way(MW)大小的光环的一系列放大高分辨率无耗散模拟中检查了卫星的空间分布和轨道极点相关性。我们使用测量的分布来估计的发病率的卫星配置作为扁平和相关的轨道极分布的卫星系统的银河系。我们确认,这种发病率是敏感的subhaloes的径向分布,从而影响它的过程,如人为中断由于数值效应和中断由于中央磁盘。控制的分辨率的影响和括号的磁盘的影响,我们发现,MW卫星系统是有点不寻常的(在$\approx 2-3σ$水平),但统计上是一致的$Λ$ CDM模型,在一般协议与其他最近的研究结果和结论。
2022-09-06 astro-ph.GA
Gas Loss by Ram Pressure Stripping and Internal Feedback From Low Mass Milky Way Satellites
银河系矮卫星的演化受到冲压压力和潮汐剥离的组合以及来自大质量恒星的内部反馈的影响。我们调查气体损失过程中最小的卫星银河系使用三维,高分辨率,理想化的风洞模拟,占气体损失通过冲压压力剥离和驱逐超新星反馈。使用适合于像狮子座T矮星系的初始条件,我们调查是否环境气体剥离和内部反馈可以淬火这些低质量星系的预期时间尺度,短于2 Gyr。我们发现,超新星反馈有助于这些低恒星形成率星系的剥离率可以忽略不计。然而,我们也发现,冲压压力汽提效率低于预期的剥离方案,我们认为。我们的工作表明,虽然冲压压力剥离最终可以完全剥离这些星系,其他物理学很可能在发挥协调我们计算的剥离时间与快速淬火时间尺度推导出的低质量银河系矮星系的观测。我们讨论了额外的物理可能在这种情况下发挥的作用,包括主机卫星潮汐相互作用,核心与尖暗物质配置文件,再电离和卫星预处理。我们的结论是,这些物理一起适当的会计是必要的,以了解低质量的银河系卫星淬火。
2016-05-09 astro-ph.GA
Can cosmological simulations capture the diverse satellite populations of observed Milky Way analogues?
最近出现的对当地银河系“类似物”及其卫星群的深入观测调查使我们能够将银河系置于更广泛的宇宙学背景下,并在小尺度上测试星系形成的模型。在本研究中,我们使用基于LCDM的ARTEMIS宇宙流体动力学模拟套件,其中包含45个银河系模拟宿主晕,以比较观测到的卫星光度函数,径向分布函数和丰度标度关系,从最近的本地体积和SAGA观测调查,除了银河系和M31。我们发现,与以前的一些说法相反,基于LCDM的模拟可以成功地同时捕获的平均趋势和多样性,在观测到的光度和径向分布函数的银河系类似物一旦重要的观测选择标准的因素。此外,我们表明,在固定的晕质量,模拟卫星径向分布的浓度部分地由底层的光滑暗物质晕,虽然随机性,由于有限数量的卫星是主要的驱动程序在固定的晕质量的卫星的径向分布的散射。
2021-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Milky Way's plane of satellites: consistent with $Λ$CDM
“卫星平面问题”描述了银河系中11个最亮的卫星星系在一个非常薄的平面上的排列,可能是由旋转支撑的。这显然与标准宇宙学模型相矛盾,在标准宇宙学模型中,银河系被弥散支持的暗物质晕所包围。在这里,我们表明,报告的异常各向异性的卫星系统是强烈的偶然的不平衡的径向分布,早期的模拟未能再现,结合密切,但短暂的连接的两个最遥远的卫星,狮子座I和狮子座II。使用盖亚自行,我们表明,轨道极点对齐是比以前报道的更常见,并揭示了卫星的平面是瞬态的,而不是旋转支持。与新的模拟相比,这种短命的飞机很常见,我们发现银河系卫星与标准模型的预期是兼容的。
2022-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reverse engineering the Milky Way
银河系从破裂的卫星中吸积的球状星团(GC)的年龄、金属丰度、α元素和运动积分随时间基本保持不变。在这里,我们结合使用这些保守的性质,将76个GC分配给5个祖先卫星星系-其中一个我们称之为考拉矮星系。我们拟合漏盒化学富集模型的年龄金属丰度分布的GC,推导出有效产量和每个卫星的形成时代。基于GC计数的标度关系,我们估计了每个卫星的原始晕质量,恒星质量和平均金属丰度。这5颗吸积卫星的总质量对银河系的生长贡献了约10个$^{9}$ M $_{\odot}$,但超过银河系GC系统的50%。这5颗卫星形成的时间非常早,可能在8- 11 Gyr前吸积,表明银河系在其早期演化中的快速增长。我们认为至少有3颗卫星最初是成核的,残留的核心现在是银河系的GC。11个GC也被确定为已形成异位,但不能被分配到一个单一的祖卫星。
2020-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The tangential velocity excess of the Milky Way satellites
我们估计了银河系经典卫星的系统轨道运动学,并将它们与来自半解析星系形成模型的Λ冷暗物质(ΛCDM)模型的预测进行了比较,该模型适用于高分辨率宇宙学N体模拟。我们发现银河系卫星系统是ΛCDM系统的非典型。有自行测量的10颗银河系卫星的子集具有速度各向异性,β=-2.2 $\pm$ 0.4,位于ΛCDM分布的2.9%尾部。单独来看,银河系卫星的径向速度低于预期的自行速度,10颗卫星中有9颗卫星的轨道动能最多有20%投入径向运动。这种极端值预计仅在1.5%的ΛCDM卫星系统中出现。这种切向运动过剩与银河系“卫星盘”的存在无关。我们提出的理论预测,更大的卫星样本,可能成为可用的自行测量获得。
2017-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the neutral gas content of nine new Milky Way satellite galaxy candidates
我们使用一个新的,改进的版本的HI帕克斯全天巡天搜索HI发射从九个新的,超微弱的银河系卫星星系候选人最近发现的数据从暗能量调查。没有一个候选者在HI中被探测到,这意味着它们的HI质量的上限通常是几百到几千个太阳质量。由此得到的M_HI / L_V和M_HI / M_star的上限表明,至少有一些新的候选星系是HI不足的。这一发现与位于银河系维里半径内的卫星星系的一般HI不足是一致的,并支持了气体在近星系通道期间被潮汐和冲压压力从卫星中移除的假设。此外,一些天体可能嵌入麦哲伦流的中性和电离气体细丝中,并与之相互作用。
2015-07-14 astro-ph.GA
Characterizing the Infall Times and Quenching Timescales of Milky Way Satellites with $Gaia$ Proper Motions
对附近宇宙中低质量卫星星系的观测表明,相对于在该领域具有类似质量的系统,它们的恒星形成特性存在强烈的二分法。具体来说,卫星星系优先是气体贫乏,不再形成恒星,而它们的场对应物主要是气体丰富,积极形成恒星。最近的许多研究都是从统计学的角度来理解这种二分法的,不仅确定了环境过程最有可能是导致这些低质量系统猝灭的原因,而且确定了它们在进入宿主系统后必须非常迅速地运行,猝灭时间尺度$\lesssim 2~ {\rm Gyr}$。这项工作利用了新的$Gaia$ DR 2自行测量以及Phat ELVIS套件的高分辨率,宇宙学,放大模拟研究低质量的卫星淬火银河系周围的对象对象的基础上。我们推导出银河系已知的低质量卫星星系的$37$的下落时间的约束,发现银河系的“经典”卫星星系的$\gtrsim~70\%$与从以前的作品中的总人口推断的非常短的淬火时间尺度是一致的。其余的经典银河系卫星的淬火时间尺度明显更长,$τ_{\rm quench} \sim 6 - 8~{\rm Gyr}$,突出了如何详细的轨道建模可能是必要的,以了解具体的环境淬火为个别卫星星系。此外,我们发现,$6$超暗矮星系与公开可用的$HST$为基础的恒星形成历史都是一致的,他们的恒星形成关闭之前,落入银河系-这与他们非常早的淬火时间相结合,强烈有利于再电离驱动的淬火。
2019-06-10 astro-ph.GA
The Elemental Abundance Distributions of Milky Way Satellite Galaxies
银河系卫星星系中恒星的化学成分揭示了星系气体流动和恒星形成强度的历史。这次演讲提出了一个凯克/DEIMOS光谱调查的铁,镁,硅,钙,钛丰度的近3000红巨星在8兆瓦的矮卫星。金属丰度和α-铁比分布遵循以下趋势:(1)亮度越高的星系金属含量越高,表明它们比亮度较低的星系更有效地保留气体。(2)更明亮的星系的金属丰度分布的形状需要在其SF寿命的气体下降。(3)当[Fe/H] <-1.5时,[α/Fe]随[Fe/H]的增加而单调下降。对这些趋势的一种解释是,任何MW卫星的SF时间尺度都足够长,以至于Ia型超新星几乎在整个SF生命周期内爆炸。
2010-11-06 astro-ph.GA
Addressing via N-body simulations the distribution of the satellite tidal debris in the Milky Way environment
我们研究了银河系卫星、恒星和暗物质碎片的分布。对于第一次,我们解决的问题,同时利用模拟卫星的潮汐中断a)一组现实的轨道从宇宙学模拟中提取,b)一个三个组成部分的主机星系与活晕,光盘和凸起组件,和c)卫星流体动力学模拟。我们分析的统计特性的卫星碎片的所有大规模星系到达内银河系的时间尺度为2 Gyr。多达80 $\%$的暗物质从卫星上剥离,而这发生在多达30 $\%$的恒星上。恒星碎片大多数终止于银河系内晕,而暗物质碎片在整个主晕上显示出平坦的质量分布。暗物质碎片遵循内幂律指数$α_{\rm DM}=-0.66$和外幂律指数$β_{\rm DM}=2.94$的密度分布,而恒星$α_{*}=-0.44$和$β_{*}=6.17$则遵循外幂律指数。在25 kpc内,恒星碎片的分布比暗物质碎片的分布更平坦,它们的短轴方向也有很大差异。将星盘的方向改变90 $^{\rm{o}}$,对卫星碎片的分布只有很小的影响。我们的结果表明,暗物质比银河系卫星上的恒星更容易剥离。碎片的结构受卫星轨道特性的支配。恒星和暗物质碎片的径向剖面、扁平度和方向都有很大的不同,这就妨碍了从观测到的恒星成分预测暗物质的分布。
2020-03-20 astro-ph.GA
Subhalo abundance and satellite spatial distribution in Milky Way-Andromeda-like paired haloes
本研究通过千禧系列模拟发现类银河系-仙女座配对晕的子晕丰度比同条件孤立晕高5%-15%,但配对构型与卫星星系平面分布无关,提示研究银河系卫星问题需考虑配对构型对子晕丰度的影响。
2023-06-12 astro-ph.GA
The Mass Dependance of Satellite Quenching in Milky Way-like Halos
使用斯隆数字巡天,我们研究淬火的卫星星系周围孤立的银河系般的主机在本地宇宙。我们发现,孤立星系周围的卫星淬火的效率是低的,大致恒定的两个数量级的卫星恒星质量($M_{*}$ = $10^{8.5}-10^{10.5} \, M_{\odot}$),只有$\sim~20\%$的系统淬火作为环境过程的结果。虽然在很大程度上独立的卫星恒星质量,卫星淬火没有表现出明显的依赖于主机的属性。我们发现,被动主机的卫星更有可能被淬火比恒星形成的主机,我们提出的证据表明,更大规模的晕淬火他们的卫星更有效。这些结果扩展了以前在更大质量的宿主晕和更高的卫星质量中看到的趋势。总的来说,恒星质量大于$10^{8}~M_{\odot}$的星系似乎都能抵抗环境淬灭,相对恶劣的宿主环境可能是卫星淬灭的主要驱动力。在较低的恒星质量($< 10^{8}~M_{\odot}$),然而,本星系群的观测表明,绝大多数的卫星星系是淬火的,可能指向一个特征的卫星质量尺度低于淬火效率显着增加。
2014-07-11 astro-ph.GA
Auriga Streams II: orbital properties of tidally disrupting satellites of Milky Way-mass galaxies
本研究基于Auriga模拟分析银河系质量星系卫星的轨道性质,发现卫星高度瓦解,并揭示轨道分布与宿主质量相关,暗示模拟或观测存在差异。
2024-10-11 astro-ph.GA
The connection between the host halo and the satellite galaxies of the Milky Way
银河系的暗物质晕的许多性质,包括其质量组装历史,浓度和晕下人口,仍然缺乏约束。我们探索这些属性的银河系和它的卫星星系人口之间的联系,特别是麦哲伦云的存在的银河系晕的属性的含义。利用一套高分辨率的$N$ -体模拟方法对最终Mvir ~ 10^{12.1}Msun的银河系质量晕进行了模拟,发现类麦哲伦云卫星的存在与宿主晕的组装历史、浓度和晕下的人口数密切相关,因此具有麦哲伦云的银河系质量晕系统具有较低的浓度,更快的近期吸积,比相同质量的典型光环质量更大。使用灵活的半解析星系形成模型,调整到重现银河系的经典矮星系与马尔可夫链蒙特卡罗的恒星质量函数,我们表明,采用主机晕不同的质量组装历史和浓度,可以导致不同的最佳拟合模型的星系形成物理,特别是反馈的强度。这些偏差的出现是因为麦哲伦云的存在增加了高质量暗晕的总体数量,因此需要不同的恒星质量与晕质量比来匹配数据。这些偏见也导致显着差异的质量-金属丰度关系,低质量卫星的运动学,与麦哲伦云相关的小卫星的数量计数,以及银河系本身的恒星质量。因此,对这些星系性质的观测可以对银河系晕的性质提供有用的约束。
2016-07-27 astro-ph.GA
On the stark difference in satellite distributions around the Milky Way and Andromeda
我们比较了距离银河系400千秒差距(MW)以内的明亮(> 10^5 Lsun)矮卫星星系和M31的球平均径向数,发现MW卫星星系更加集中。值得注意的是,这两个卫星系统在中心100 kpc范围内几乎是相同的,而M31卫星在100 - 400 kpc的非投影距离上的数量大约是MW卫星的四倍。我们使用一套44个高分辨率~10^12晕变焦模拟,其中22个是像MW和M31一样成对的,将观测到的分布与LCDM亚星系的预测分布进行比较。我们发现M31周围卫星的径向分布是相当典型的subhalos预测,而银河系的分布是更集中的,我们的任何模拟LCDM晕。一个可能的解释是,我们的普查是明亮的(> 10^5 Lsun)MW矮星系是显着不完整的超过太阳的~100 kpc。如果还有8 - 20颗亮矮星在100 - 400 kpc的轨道上未被发现,那么银河系的径向分布将落在从次晕分布预期的范围内,并且看起来非常像已知的M31系统。我们使用我们的模拟来证明,有足够的区域没有被斯隆数字巡天及其扩展所探索,考虑到天空中的暗晕的角各向异性的预期范围,发现~10个新的亮矮星并不是不可能的。
2013-05-02 astro-ph.GA
The Cosmic Abundance of Classical Milky Way Satellites
我们研究了斯隆数字巡天中与银河系和M31大小和孤立度相似的星系周围最明亮的经典矮椭球体卫星的丰度。从光度和光谱红移的组合,我们绑定的平均值和内在散射的卫星数量下降到10个星等比银河系暗。限制的幅度比人马座亮,我们表明,银河系是不是一个显着的统计离群值在其人口的经典矮椭球。在较暗的星等,我们发现一个上限为13的卫星比天炉座矮椭球亮的平均数。利用全光度红移分布来改善这些限制的方法是有希望的,但目前在最低红移处受到不完整性的限制。理论模型被用来解释为什么大多数环绕银河系的暗物质暗晕在制造最亮的矮椭球体的光度尺度上效率低下,或者为什么这些暗晕不存在。
2012-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The TEMPO Survey I: Predicting Yields of the Transiting Exosatellites, Moons, and Planets from a 30-day Survey of Orion with the Nancy Grace Roman Space Telescope
我们目前的设计考虑的凌日系外卫星,卫星和行星在猎户座(TEMPO)调查与南希格雷斯罗马太空望远镜。这项为期30天的巡天计划旨在探测猎户座星云团(ONC)中的太阳系外卫星、卫星和行星。年轻(1 - 3百万年),人口稠密的ONC拥有大约1000颗明亮的棕矮星(BD)和自由浮动的行星质量物体(FFP)。TEMPO提供了足够的光度精度,可以用${\rm M}\geq1{\rm M}_{\rm J}$监测过境卫星的FFP。该调查还能够通过直接成像检测到土星下质量的FFP,尽管后续确认将具有挑战性。TEMPO产量估计包括14(3 - 22)颗外卫星/卫星过境FFP和54(8 - 100)颗卫星过境BD。在这个群体中,大约$50\%$的同伴将是"超级泰坦"(泰坦与地球的质量)。产量估计还包括大约$150$系外行星过境年轻的猎户座恒星,其中$>50\%$将轨道中期至后期M矮星和大约10个将是原始可居住区,陆地($0.1{\rm M}_{\oplus} - 5{\rm M}_{\oplus}$)系外行星。TEMPO将提供围绕FFP和BD运行的小型系外卫星的第一次人口普查,同时提供对系外行星早期演化的见解。这一探测到的系外卫星群可能与目前对具有类似质量的系外行星的普查明显不同(例如,仍然具有H/He包层的地球质量外太空卫星)。虽然我们的产量估计是高度不确定的,因为没有已知的系外行星或系外卫星类似于这些…
2022-09-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
The Missing Satellite Problem Outside of the Local Group. II. Statistical Properties of Satellites of Milky Way-like Galaxies
我们提出了一个新的观测卫星星系周围的七个银河系(MW)的星系位于本星系群(LG)以外的斯巴鲁/超Suprime-Cam成像数据,以统计解决失踪的卫星问题。我们选择卫星星系候选人使用的星等,表面亮度,Sérsic指数,轴比,半高全宽,表面亮度波动削减,其次是视觉筛选的假阳性,如明亮的恒星的光学鬼。我们在9个宿主星系的维里半径范围内确定了51个安全的矮卫星星系,其中两个来自论文I中提出的试点观测。我们发现,卫星星系的平均光度函数是一致的MW卫星,虽然每个主星系的光度函数的变化显着。我们观察到一个迹象,即更大的主机往往有更多的卫星。卫星的物理性质,如大小-光度关系也与MW卫星一致。然而,空间分布是不同的,我们发现,卫星星系外的LG没有显示出浓度或对齐的迹象,而MW卫星更集中的主机周围,并表现出显着的对齐。由于我们关注的是具有$M_V<-10$的相对较大的卫星,因此我们并不认为观测的不完整性是造成这种情况的原因。这种趋势可能代表了MW卫星的一个特点,需要进一步的工作来了解其起源。
2022-07-25 astro-ph.GA
No globular cluster progenitors in Milky Way satellite galaxies
为了寻找银河系球状星团的可能祖先,我们对银河系中170个球状星团和11个典型的银河系卫星星系进行了轨道积分,并在银河系+卫星势中回溯了11 Gyr,包括MW对大麦云云的响应以及动力学摩擦对卫星星系的影响。为了评估可能的过去协会,我们设计了一个球状星团-卫星结合标准的基础上,卫星的潮汐半径和逃逸速度,我们测试球状星团与人马座矮星系和矮星系与大麦云云。对于这些,我们成功地恢复了以前的研究所强调的动力学协会,我们通过使用盖亚EDR 3数据推导出银河系的吸积时间。假设银河系球状星团是和一直免费的暗物质,因此由恒星单独组成,我们证明,没有任何球状星团显示任何明确的关联与8个经典矮球状星系,即使他们中的一大部分被认为是吸积。这意味着吸积的球状星团要么是作为现在被破坏的卫星星系的一部分进入的,要么是球状星团过去可能有暗物质晕--正如球状星团和矮星系之间类似的金属丰度所暗示的那样。
2022-09-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The tidal features of the classical Milky Way satellites: Expected in MOND but inconsistent with cold dark matter models
Helmholtz Institut für Strahlen und Kernphysik, Universität Bonn(波恩大学赫尔姆霍兹射线与核物理研究所);Institute of Cosmology & Gravitation, University of Portsmouth(朴茨茅斯大学宇宙学与引力研究所);Astronomical Institute of Charles University, Faculty of Mathematics and Physics(查理大学数学物理学院天文研究所)
研究银河系经典卫星潮汐特征,通过比较半质量半径与理论潮汐半径,发现其在MOND理论中符合预期,能解释观测到的潮汐特征及部分卫星高速度弥散,与冷暗物质模型不一致。
2026-07-08 astro-ph.GA
Milky Way Satellite Census. I. The Observational Selection Function for Milky Way Satellites in DES Y3 and Pan-STARRS DR1
我们报告的超暗银河系卫星星系的系统搜索结果使用的数据从暗能量调查(DES)和泛星1(PS1)。DES和PS1共同提供了超过80%天空的光学/近红外波长的多波段测光。我们对卫星星系的搜索目标是高银河纬度天空的~ 25,000度$^2$,在$g$和$r$波段达到$\gtrsim$ 22.5等的10 $σ$点源深度。虽然之前已经在DES和PS1上独立进行了卫星星系搜索,但这是第一次在两个数据集上进行自洽搜索。我们没有发现任何新的高重要性卫星星系候选者,同时恢复了以前在可比深度的调查中发现的大多数卫星。我们使用大量的模拟卫星注入到调查数据的敏感性,我们的搜索特征。我们使用这些模拟来推导分析和机器学习模型,这些模型可以准确地预测银河系卫星的可探测性,作为它们在天空中的距离,大小,亮度和位置的函数。为了证明这个观测选择函数的效用,我们计算了银河系卫星星系的光度函数,假设已知的卫星星系的人口是代表的基本分布。我们提供访问我们的观测选择功能,以方便比较与宇宙学模型的星系形成和演化。
2020-04-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quenching timescales of dwarf satellites around Milky Way-mass hosts
对本星系群中低质量卫星的观测表明,相对于孤立的矮星系,低质量静止星系的比例很高,这意味着宿主晕环境在矮星系的淬灭中起着重要作用。在这项工作中,我们提出了测量的淬火分数和淬火时间尺度的矮卫星星系在DC正义联盟套件的4个高分辨率宇宙学放大模拟银河系质量晕。我们表明,这些模拟准确地再现卫星光度函数观测附近的星系,以及卫星淬火分数从$M_* \sim 10^5$太阳质量的变化,$10^{10}$太阳质量。然后,我们将卫星星系的历史追溯到$z \sim 15$,发现许多具有$M_* \sim 10^{6-8}$太阳质量的卫星在2 Gyr内进入宿主晕,而其他相同质量范围的卫星则保持恒星形成长达5 Gyr。我们表明,这种散射可以解释卫星的气体质量和冲压压力,它感觉在下降。最后,我们确定了一个特征恒星质量尺度的$10^8$太阳质量以上的卫星在很大程度上耐快速环境淬火。
2021-02-03 astro-ph.GA
The Hercules satellite: a stellar stream in the Milky Way halo?
我们调查的可能性,最近发现的武仙座银河系卫星实际上是一个恒星流的形成,从而解释其非常细长的形状与轴比为3比1。假设武仙座是一个恒星流,它的恒星沿着它的祖先的轨道流动,我们发现一个轨道,最近将使该系统足够接近银河系,以诱导它的分裂和转变,从一个束缚的矮星系到一个恒星流。应用简单的分析技术,对卫星上观测到的暂定径向速度梯度进行分析,得到了对系统切向速度的严格约束(静止银河系标准v_t =-16 ^{+6}_{-22} km/s)。结合它的大的后退速度,确定的切向速度产生一个具有小的近心距离(R_∞ = 6^{+9}_{-2} kpc)的轨道。因此,潮汐破裂是解释武仙座极端形状的有效方案。矮星系的平均扁平度增加,因为人们认为是暗淡的系统,因此可能是其中一些卫星的影响,这些卫星不是由暗物质主导的恒星系统,但事实上,恒星流正在形成,在银河系的恒星晕中脱落它们的恒星。
2010-07-30 astro-ph.GA
Populations of double white dwarfs in Milky Way satellites and their detectability with LISA
银河系矮卫星是编码早期结构形成的独特物体,因此代表了进入高红移宇宙的窗口。到目前为止,他们的研究仅使用电磁波进行。未来的激光干涉仪空间天线(LISA)有可能在双白矮星(DWD)双星发射的引力波中揭示银河系卫星。我们调查的引力波(GW)信号可检测的LISA作为一种可能的工具,用于识别和表征的银河系卫星。我们使用的二进制人口合成技术来模拟人口的DWDs在矮卫星,我们评估的LISA检测的数量的影响时,改变恒星的总质量,距离,恒星形成的历史和金属丰度的卫星。我们校准预测已知的银河系卫星观测到的属性。我们发现,DWDs发射频率$\gtrsim 3\,$兆赫可以检测到银河系卫星在大银河系的距离。这些高频DWD每个卫星的数量主要取决于它的质量,距离,年龄和恒星形成的历史,只有轻微的依赖于其他假设,如金属丰度的演变。我们发现,矮星系与$M_\star>10^6\,$ M $_{\odot}$可以主机可检测的LISA源的数量,与卫星的质量成线性比例的检测。我们预测,在已知的卫星中,人马座,天炉座,雕塑家和麦哲伦云可以用LISA探测到。作为一个不会受到污染和尘埃灭绝的全天空调查,LISA将提供对银河系和矮卫星星系的观测,这些星系对银河系考古学和近场宇宙学很有价值。
2020-09-10 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The early gaseous and stellar mass assembly of Milky Way-type galaxy halos
银河系如何在哈勃时间内积累质量,是否有大量的气体和恒星从卫星星系中吸积,或者银河系是否经历了最初的气体聚集,然后或多或少地孤立进化,这是现代天文学中的一个紧迫问题,因为它对我们在宇宙学背景下理解星系形成有影响。在这里,我们提出了一个银河系型卫星系统放大到宇宙学大尺度模拟的演化模型。嵌入到暗物质晕,并允许重子过程,这些化学动力学模拟的目的是研究气体和恒星从卫星的损失,以饲料银河系晕和恒星化学丰度的晕和卫星星系。
2016-04-24 astro-ph.GA
Constraining local UV field geometry at reionization using Milky Way satellites
我们提出了一个新的银河系卫星星系人口的半解析模型,旨在估计在星系尺度上的卫星的属性的再电离的几何形状的效果。在这个模型中,再电离可以是:(A)外部驱动和均匀的,或者(B)内部驱动,由银河系最大的祖先。在后一种情况下,电离前沿的传播和光子稀释会导致外部卫星气体相对于内部卫星的光蒸发延迟。因此,外层卫星的恒星形成期比内层卫星要长。我们使用简单的模型来解释恒星的形成,电离前沿的传播,光蒸发和观测偏差。这两种情况产生一个模型卫星人口相匹配的观测光度函数和质量-光比。然而,情景(B)的预测人口在空间上比情景(A)要远得多,约为0.3 dex,因此与观测结果的匹配程度要好得多。在卫星的径向分布再电离过程中留下的本地紫外线场的签名的生存,使其成为一个很有前途的工具,在银河系和附近的星系在星系尺度上的再电离时代的恒星解决与即将到来的大型调查。
2011-11-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Predictably Missing Satellites: Subhalo Abundance in Milky Way-like Halos
在小尺度上,有许多人声称标准的冷暗物质(CDM)模型和观测结果之间存在差异。“失踪卫星问题”臭名昭著地描述了CDM模拟中与银河系中观测到的卫星数量相比过多的subhalo。对于这种差异已经提出了各种解决方案;然而,银河系晕相对于其质量的典型晕的特定属性的影响还有待探索。最近的研究表明,银河系是非典型的(例如,Licquia et al. 2015),我们研究了质量与我们银河系相当的暗物质晕的性质-包括浓度,自旋,形状和最后一次主要合并的比例因子-与晕下丰度相关。通过对类银河晕的放大模拟,我们建立了两个根据主晕性质的次晕丰度模型,并得出结论,银河系中最大旋转速度较低的次晕应减少22%-44($V_{\rm max}^{\rm sat} \sim 10$ kms $^{-1}$),置信水平为95%,比具有高旋转速度的平均次晕少72%($V_{\rm max}^{\rm sat} \gtrsim 30$ kms $^{-1}$,与麦哲伦云相当)比银河系质量的典型晕所预期的要大。浓度是预测次晕丰度的最具信息量的单一参数。我们的研究结果意味着,模型调整,以解释失踪的卫星问题,假设我们的银河系典型的subhalo丰度将过度校正。
2019-06-17 astro-ph.GA
Satellite galaxies in hydrodynamical simulations of Milky Way sized galaxies
CDM宇宙学的无碰撞模拟预测,在银河系大小的星系的晕中有过多的暗物质子结构,但已知的发光卫星星系的数量要少得多,这种差异被称为“卫星失踪问题”。最大质量的子结构被证明是最明亮的卫星的宿主,但仍然不清楚是什么过程阻止了许多其他纯粹黑暗的子结构中的恒星形成。我们使用高分辨率的流体动力学模拟银河系大小的星系的形成,以测试如何以及这种自洽模型的结构形成相匹配的银河系的卫星人口的观测特性。这是第一次,我们在这样的计算中包括超新星注入恒星形成气体的宇宙射线的反馈,以及在银河系中心及其祖先系统生长的超大质量黑洞的能量输入。我们发现,非热粒子的人口相当强烈地抑制最小的星系的恒星形成效率。事实上,我们的宇宙线模型能够再现观测到的卫星光度函数的模糊端,而只包括宇宙再电离或银河风影响的模型则要差得多。我们模拟的卫星群近似匹配卫星上的可用运动学数据及其观测到的空间分布。我们的结论是,一个适当的解决失踪的卫星问题可能需要包括非标准物理调节恒星形成的最小的晕,宇宙再电离可能是不够的。
2010-04-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark-matter decays and Milky Way satellite galaxies
我们考虑约束的现象学暗物质模型,包括两个近简并粒子物种使用银河系卫星星系人口的观测特性。假设粒子质量>~ GeV,这个模型的两个参数是子粒子的反冲速度v_k和母粒子的寿命τ。覆盖v_k最大范围的卫星约束是质量在300 pc M300 > 5 x 10^6太阳质量范围内的卫星数量,尽管基于经典矮星M300和总速度函数的约束在v_k >~ 50 km/s时具有竞争力。一般来说,我们发现τ <~ 30 Gyr在20 km/s <~ v_k <~ 200 km/s的情况下被排除,尽管我们发现对于固定的v_k,τ的限制可以根据卫星的恒星形成历史以~3的因子改变约束。我们主张使用下一代全天巡天和后续光谱学确定的银河系卫星中M300的分布作为暗物质性质的探测器。
2010-09-09 astro-ph.GA hep-ph
The Impact of Inhomogeneous Reionization on the Satellite Galaxy Population of the Milky Way
我们使用公开可用的subhalo目录通过Lactea模拟与Gpc尺度的N体模拟一起,以了解非均匀再电离对银河系卫星星系群的影响。大体积的模拟相结合的再电离模型,使我们能够预测银河系质量晕的再电离时间的分布。受此分布的启发,我们确定候选卫星星系在模拟中,要求任何subhalo必须增长到指定的质量阈值以上,才能再电离;在此之后,光电离背景将抑制恒星的形成和气体的吸积。我们发现,在银河系质量晕预期的范围内改变再电离时间可以改变卫星星系的数量大约两个数量级。这一结论与文献中的一些研究相矛盾,我们得出结论,这是Gnedin(2000)结果应用不一致的结果。我们比较我们的卫星星系的观测使用丰度匹配和恒星星族合成方法来分配我们的subhalos的光度和帐户的观测完整性的影响。此外,如果我们假设质量阈值由维里温度Tvir = 8 e3 K设定,我们发现我们的模型精确地匹配了观测到的银河系卫星的vmax分布,径向分布和光度函数,再电离时间zreion = 9.6^{1.0}_{-2.1},假设Via Lacteasubhalo分布代表银河系。这导致了119^{+202}_{-50}个卫星星系的存在。
2009-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Determining orbits for the Milky Way's dwarfs
我们计算银河系矮星系的轨道与自行,并比较这些subhalo轨道在高分辨率的宇宙学模拟。我们使用的模拟数据来评估如何以及轨道可能会恢复在面对测量误差,随时间变化的三轴引力势,和卫星卫星之间的相互作用。对于目前的测量不确定度,我们将远心r_a和近心r_p恢复到~ 40%。利用盖亚卫星的改进数据,我们应该能够将r_a和r_p分别恢复到~ 14%。然而,在几个轨道上恢复卫星的3D位置和轨道相位更具挑战性。这主要是由于非球形的潜在的和卫星的相互作用,在集团的影响。动力摩擦、卫星质量损失和主晕质量演化对不确定性的影响较小。我们将我们的技术应用于9个银河系矮星观测自行。我们表明,它们的平均远心点低于我们的宇宙学模拟中最大质量的subhalos的平均值,但与z=10之前形成的最大质量的subhalos一致。这进一步支持了银河系的矮星在再电离之前形成的观点。
2010-01-11 astro-ph.GA
Satellite galaxies as better tracers of the Milky Way halo mass
银河系晕质量的推断需要模拟动态示踪剂的相空间结构,不同的示踪剂遵循不同的模型,并具有不同程度的晕质量的敏感性。对于稳态模型,示踪粒子之间的相位相关性导致不可约的随机偏差。这种偏差对于卫星星系和暗物质粒子来说很小,但是对于晕星来说,偏差可以大到2倍。这与卫星星系紧密跟踪暗物质粒子的相空间分布的图像是一致的,而晕星的相混合较少。因此,仅使用$\sim 100$卫星星系可以获得比使用更大样本的晕星所能达到的精度高得多的精度。
2019-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of the Milky Way halo by accretion of dwarf satellite galaxies
在冷暗物质方案中,等级合并范例是通过次级晕的微小合并形成大质量星系晕的自然结果,并且由此形成它们固有的恒星晕。虽然这也必须调用的银河系,晕星和矮球状星系的化学和运动学相干的背景下,尚未解决的一个重点,目前的研究。为了研究这个问题,我们模拟的化学动力学演化系统的卫星从宇宙学通过Lactea II模拟银河系环境相似,但在早期。
2011-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The velocity anisotropy of the Milky Way satellite system
我们分析了银河系(MW)卫星系统的轨道运动学,利用最新的系统自行38颗卫星的数据从盖亚数据发布2。结合这些数据与距离和视线速度测量的文献中,我们使用的似然方法来模拟的速度各向异性,$β$,作为银河系距离的函数,并比较MW卫星系统与模拟MW质量晕的APOSTLE和御夫座模拟套件。MW卫星系统的各向异性剖面从$r\sim20$ kpc处的$β\sim -2$增加到$r\sim200$ kpc处的$β\sim 0.5$,表明靠近银河系中心的卫星具有切向偏置运动,而那些更远的卫星具有径向偏置运动。卫星围绕APOSTLE主星系的运动在所有半径上几乎是各向同性的,而御夫座套件中卫星系统的$β(r)$轮廓,其主星系的重子质量比APOSTLE中的大得多,与MW卫星系统的轮廓更一致。这种$β(r)$轮廓的形状可能归因于中央恒星盘优先摧毁径向轨道上的卫星,或者来自银河系形成的内在过程。
2019-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark Matter in the Milky Way's Dwarf Spheroidal Satellites
银河系的矮球状卫星包括已知的最近、最小和最不明亮的星系。它们也表现出动力学质量和发光质量之间的最大差异。本文回顾了发展的经验约束的结构和运动学的dSph恒星星族,并讨论了这种现象如何转化为限制的数量和分布的暗物质内dSph。对宇宙学和暗物质的粒子性质的一些含义进行了讨论,并确定了未来研究的一些主题/问题。
2012-05-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radial mixing in the outer Milky Way disk caused by an orbiting satellite
使用测试粒子模拟,我们研究外银河系盘的结构,因为它是由一颗卫星在一个紧密的偏心轨道上的银河系扰动。一颗质量为10^9兆索尔数倍的卫星可以加热银河系外盘,激发螺旋结构和弯曲,并在速度分布中诱导出流。我们研究粒子偏心率与初始和当前轨道之间的平均半径的变化。这些数量之间的相关性减少后,一些卫星近心通道。出生于外星系的恒星可以从它们的出生位置沿半径移动,并被放置在它们出生半径内的低偏心率轨道上。我们建议,合并和卫星星系和subhalos的扰动可以诱导恒星金属丰度分布的径向混合。
2009-04-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The satellites of the Milky Way - Insights from semi-analytic modelling in a LambdaCDM cosmology
我们结合六个高分辨率的宝瓶座星系暗物质模拟和半解析的星系形成模型来研究类银河系星系的卫星星系的性质。我们发现与观测到的光度函数,光度-金属丰度关系和银河系卫星的径向分布有很好的对应关系。在我们的模型中,矮星系的恒星形成历史变化很大,与观测结果一致。从卫星上剥离的热气在矮星系的特征上留下了明显的环境印记。我们发现,由老恒星人口占主导地位的卫星的比例与观测结果相匹配。然而,模型卫星的内部金属丰度分布似乎比观察到的要窄。这可能表明我们对化学浓缩的处理有局限性,这种处理是基于瞬时再循环近似。如果银河系的暗物质晕的质量约为8 × 10^11兆太阳,我们的模型就能得到最好的结果,这与观测中较低的估计值相一致。最像银河系的星系也有最好的卫星光度函数匹配,尽管它不包含像SMC或LMC那样明亮的物体。与其他半解析模型和丰度匹配关系相比,我们发现中央星系存在于质量较小的晕中,但我们模型中的晕质量-恒星质量关系与流体动力学模拟和最近的观测结果是一致的。
2013-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling the Connection Between Subhalos and Satellites in Milky Way-like Systems
我们开发了一个全面的和灵活的模型卫星星系和暗物质之间的连接subhalos在暗物质-只放大模拟银河系(MW)-质量主机晕。我们系统地研究了星系晕中的物理和数值不确定性,并对我们的方法进行了模拟,包括:(i)主晕性质的影响,(ii)卫星光度与晕下性质的关系,包括再电离的影响,(iii)卫星与晕下位置的关系,(iv)卫星与晕下位置的关系,(iv)卫星与晕下位置的关系,(v)卫星与晕下位置的关系,(v)卫星与晕下位置的关系。(iv)卫星大小与晕下性质之间的关系,包括潮汐剥离的影响;(v)重子效应引起的卫星和晕下破裂;(vi)人工晕下破裂和孤儿卫星。为了说明我们的方法,我们将这个模型拟合到经典MW卫星的光度分布和斯隆数字巡天中发现的光度分布,通过执行逼真的模拟观测,这些观测取决于我们预测的卫星的光度,大小和距离,我们推断即将到来的调查将探测的总卫星数量。我们认为,星系的大小和表面亮度建模将在解释当前和未来的观测中发挥关键作用,因为可观测卫星的预期数量敏感地取决于它们的表面亮度分布。
2019-03-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The origin of failed subhaloes and the common mass scale of the Milky Way satellite galaxies
我们研究了在高分辨率流体动力学模拟中形成的类银河星系的卫星星系的形成历史和现今结构。模拟的卫星在光度上跨越了近4个数量级,但在其内部600 pc范围内具有非常相似的质量,约为3 10^7 M_solar,几乎没有散射。这一结果与最近的测量矮球状星系(dSphs)在银河系中的Strigari等人。在我们的模拟中,一个首选的质量尺度自然产生的气体的早期再电离的影响。这对可以冷却气体和制造恒星的晕的圆速度施加了约12 km/s的急剧阈值。目前,拥有与经典银河系矮星一样明亮的卫星(L_V > 2.6 × 10^5 L_solar)的subhalo通常已经发展到具有$> 20 km/s的圆速度。然而,今天有类似的圆速度的subhaloes,然而,在再电离时低于阈值,因此保持黑暗。当晕被吸积到主要的星系祖先中时,在阈值以上的晕中的恒星形成被截断。因此,今天矮卫星的许多性质,如光度和恒星形成率,都是由它们的吸积时间决定的。
2009-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Spatial Distribution of Galactic Satellites in the LCDM Cosmology
我们调查的空间分布的银河系卫星在高分辨率模拟的结构形成的LCDM模型:宝瓶座暗物质模拟个人晕和千年II模拟一个大的宇宙学体积。为了将模拟与银河系的观测相关联,我们使用两种替代模型来填充具有“可见”星系的暗晕:星系形成的半解析模型和丰度匹配技术。我们发现,大质量卫星的径向密度分布大致遵循的暗物质晕(不像分布的暗物质subhalos)。此外,我们的两个星系形成模型给出的结果与观测到的银河系11个经典卫星的轮廓一致。我们的模拟预测,更大,更暗的卫星样本应该仍然保持这种配置文件至少高达100颗卫星的样本。银河系经典卫星的角分布是高度各向异性的。根据扁平化的精确测量,在我们的模拟中,5- 10%的卫星系统与银河系一样平坦,当我们校正银河系盘可能对卫星的遮蔽时,这一比例不会改变。卫星系统的适度扁平是LCDM的一般性质,最好理解为沿着宇宙网细丝的优先吸积的结果。由于这种各向异性的吸积作用,一个单一的丰富的卫星群的吸积可以增强扁率。我们验证了一个典型的银河系质量的CDM晕不收购其11个最大的卫星从少数富裕的群体。质量较小的卫星更可能发生单群吸积。我们的模型预测应该可以通过即将进行的其他星系卫星系统的研究和银河系中较暗卫星的调查来检验。
2012-06-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Orbital Ellipticity of Satellite Galaxies and the Mass of the Milky Way
我们使用模拟银河系大小的暗物质晕从宝瓶座项目调查的轨道可能的子结构晕,根据半解析星系形成模型,主机发光的卫星。这些倾向于填充最大质量的subhaloes和更多的径向轨道比大多数的subhaloes内的晕维里半径内发现。这种(温和的)运动学偏差的一个原因是,许多低质量的subhaloes的远心点超过了主宿主的维里半径;因此,它们被排除在维里边界内确定的subhaloes样本之外,减少了径向轨道上的subhaloes数量。另外两个因素之间的黑暗和明亮的subhaloes的轨道形状的差异是他们的动力学演化后,陷入,这影响更显着的低质量(黑暗)subhaloes,和一个弱的依赖性的椭圆率的红移的第一次陷入。发光卫星的椭圆率分布几乎没有晕-晕散射,因此可以与银河系卫星的椭圆率分布进行比较。由于后者敏感地依赖于银河系的总质量,我们可以使用卫星椭圆率的预测分布来限制这个重要参数。利用最新的位置和速度的估计,从文献汇编,我们发现,最有可能的银河系质量位于范围$6 \times 10^{11} M_{\odot} < M_{200} < 3.1 \times 10^{12} M_{\odot}$,与最佳拟合值$M_{200} = 1.1 \times 10^{12} M_{\odot}$。这个值与基于动力示踪剂或时间参数的银河系质量估计一致。
2013-11-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Predicting the locations of possible long-lived low-mass first stars: Importance of satellite dwarf galaxies
到目前为止,对无金属恒星的搜索一直不成功,这证明如果有第一代幸存的恒星,它们是罕见的,它们已经被污染了,或者我们一直在错误的地方寻找。为了预测星族~III(Pop~III)幸存者的可能位置,我们半解析地模拟了类银河系星系及其环境的早期恒星形成。我们的模型基于高分辨率暗物质模拟套件\textit{Caterpillar}的合并树。辐射和化学反馈的考虑自洽,基于晕的空间分布。我们的研究结果与今天在银河系中未检测到Pop III幸存者的情况一致。我们发现,可能幸存的第三星族恒星在银河系卫星中比在主银河系中更常见。特别是,低质量的银河系卫星包含的Pop~III恒星比银河系大得多。这些邻近的低质量银河系卫星是未来寻找Pop~III幸存者的有希望的目标,特别是对于高分辨率,高信噪比的光谱观测。我们提供了所有已知的银河系卫星在红巨星分支阶段发现Pop~III幸存者的概率,以指导未来的观测。
2017-09-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Big fish, small fish: Two New Ultra-Faint Satellites of the Milky Way
我们报告发现了两个新的银河系卫星在邻近星座的双鱼座和飞马座确定的数据从斯隆数字巡天。双鱼座II是一个超暗矮星系,距离约180千秒差距,距离最近探测到的双鱼座I约15度。Segue 3是一个超暗的星团,距离16 kpc。我们使用深跟踪成像获得的4米Mayall望远镜在基特峰国家天文台,以获得它们的结构参数。双鱼座II的半光半径约为60 pc,而Segue 3则小20倍,只有3pc。
2010-02-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
The abundance of satellite galaxies in the inner region of $Λ$CDM Milky Way sized haloes
一致性$Λ$ CDM宇宙学预测了数十个分布在银河系(MW)内部区域($<40\ \lkpc$)的卫星星系,但目前发现的最多的是$12$,其中包括最近由暗能量巡天(DES)发现的3个和其他巡天(如PanSTARRS,MagLiteS)发现的5个。利用$\aqua$项目中的$5$超高分辨率模拟MW级暗物质晕,结合$\galf$半解析星系形成模型,研究了MW级暗物质晕中$40\ \lkpc$模型卫星星系群的性质.平均而言,在每个晕中,该模型预测了大约$20$内卫星星系,其中$5$的光度与经典卫星星系相当,这与观测中相应的数字形成了鲜明的对比。我们进一步研究了这些模型内卫星的生存能力,在存在一个中央恒星盘与一组理想的模拟。这些都是通过重新演化整个$\aqua$内卫星星系(121)的四分之一(30)来完成的,除了MW晕之外,还包括静态盘势。我们的发现是,额外的磁盘完全破坏了这些卫星的40个子星系,并在每个$\aqua$的$40\ \lkpc$内的$14$卫星星系的结果,在合理的观测结果。
2018-12-10 astro-ph.CO astro-ph.GA