Dissecting the 3D structure of elliptical galaxies with gravitational lensing and stellar kinematics
强引力透镜和恒星运动学的结合为研究早型星系的质量和动力学结构提供了一种强有力的方法。我们证明了这种方法,通过分析两个大规模的椭圆从XLENS调查的高分辨率HST成像和X-射手光谱观测。我们采用一个灵活的轴对称两分量质量模型的透镜星系,包括一个广义NFW暗晕和一个现实的自引力恒星质量分布。对于这两个系统,我们把限制暗晕的内部结构和平坦化,我们发现,它们是由一个有效半径内的发光组件。通过比较从结合透镜和动力学分析得到的恒星质量与从恒星星族研究中得到的值的紧密推论,我们得出结论,这两个星系的特点是由Salpeter-like恒星初始质量函数。
2014-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ionized gas kinematics of massive elliptical galaxies in CALIFA and in cosmological zoom-in simulations
研究了活动星系核反馈在大质量早型星系(ETG)热电离气体介质(WIM)上的运动学印记。为此,我们采取了双重的方法,涉及的Halpha速度场的比较分析,在123个本地ETG从CALIFA积分场光谱调查与20个模拟星系从高分辨率流体动力学宇宙学SPHgal模拟。后者被重新模拟两个建模设置,一个与另一个没有AGN反馈。为了量化活动星系核反馈对气体运动学的影响,我们测量了三个参数,探测偏离简单的定期旋转使用kinemetron包。这些指标跟踪傅立叶空间(k3,5/k1)中可能存在的不同的运动学分量,在运动学主轴(西格玛_PA)的径向轮廓的变化,以及恒星和气体速度场(Δ φ)之间的偏移。这些量监测的模拟从红移3至0.2,以评估之间的联系黑洞吸积的历史,恒星质量增长和运动学扰动的WIM。观测到的本地大质量星系显示出广泛的不规则性,表明扰动温暖的气体运动,无论是否通过诊断线分类为AGN。有活动星系核反馈的大质量星系的模拟通常表现出更高的不规则性参数比没有活动星系核反馈,更符合观测。除了活动星系核的反馈,其他过程,如主要的合并事件或下降的气体云可以导致升高的不规则参数,但它们通常是较短的持续时间。更具体地说,k3,5/k1是最敏感的活动星系核反馈,而三角洲披是最强烈的影响,气体的投入。
2019-12-13 astro-ph.GA
Planetary nebulae in the elliptical galaxy NGC 4649 (M 60): kinematics and distance redetermination
利用8.2米斯巴鲁望远镜及其FOCAS卡塞格伦摄谱仪和欧洲南方天文台甚大望远镜(VLT)1号(Antu)及其FORS 2卡塞格伦摄谱仪的无狭缝光谱学方法,我们在巨大的室女座椭圆星系NGC 4649(M 60)中探测到了326个行星状星云(PN),并测量了它们的径向速度。在剔除了一些可能属于伴星系NGC 4647的PNs后,我们建立了一个包含M 60中298个PNs运动学信息的星表。利用这些径向速度,我们得出结论,他们支持的暗物质晕围绕M 60的存在。基于各向同性的双分量Hernquist模型,我们估计3个$R_{\rm e}$内的暗物质晕质量为4 $\times10^{11} M_{\odot}$,几乎是3个$R_{\rm e}$内约$10^{12} M_{\odot}$总质量的一半.这一总质量与球状星团、XMM-牛顿和钱德拉观测估计的质量相似。外部的暗物质占主导地位。更详细的动力学模型的PN数据发表在一个配套文件。我们还测量了其中许多PN的$m$(5007)幅度,并建立了218个PN的统计完整样本。得到的PN光度函数(PNLF)用于估计距离模数为30.7 $\pm$ 0.2 mag,相当于14 $\pm$ 1 Mpc。这证实了较早的PNLF距离测量,基于小得多的样本。PNLF距离模量保持比表面亮度波动(SBF)距离模量小0.4兆。
2011-05-06 astro-ph.GA
Dynamical Models of Elliptical Galaxies -- I. Simple Methods
我们研究椭圆星系的动力学模型,推导出投影的运动学轮廓的形式是有效的一般表面亮度轮廓和(球形)总质量轮廓,而不需要任何明确的反投影。然后,我们表明,一个几乎平坦的旋转曲线,结合适度的速度各向异性,已经足以恢复附近的椭圆运动剖面。作为一个应用程序,我们提供了两套不同的椭圆星系的质量估计,根据在一个特定的位置附近的有效半径的速度色散,或孔径平均速度色散。在大孔径(维里)的限制,质量估计是自然独立的各向异性。封闭在有效半径$R_{\rm e}$内的球形质量可以估计为$2.4 R_{\rm e} \langle σ^{2}_{\rm p} \rangle/ G$,其中$\langle σ^2_{\rm p} \rangle$是有限孔径上的速度色散平方的平均值。该公式不依赖于诸如质量跟随光的假设,并且是小和大孔径尺寸的情况之间的折衷。它与文献中其他方法的结果的一般协议,使其成为一种可靠的手段来推断群众在没有详细的运动学信息。另一方面,如果速度弥散分布可用,则可以找到与质量模型和各向异性分布无关的紧密质量估计(在$\approx$ 10%精度内)。对于小的各向异性,大半径和/或幂律总密度给出了明确的公式。最近的观测索赔的动机,我们还讨论了椭圆星系的弱同源性的问题,强调形态和轨道结构之间的相互作用。
2014-05-12 astro-ph.GA
The MASSIVE Survey XIII -- Spatially Resolved Stellar Kinematics in the Central 1 kpc of 20 Massive Elliptical Galaxies with the GMOS-North Integral-Field Spectrograph
我们使用GEMINI-N/GMOS积分场摄谱仪(IFS)的观测,获得空间分辨恒星运动学的中央$\sim 1$ kpc的20个早期型星系(ETG)的恒星质量大于$10^{11.7} M_\odot$在大规模调查。结合McDonald天文台宽视场Mitchell IFS的观测,我们获得了空前详细的局部大质量ETG的运动学图,覆盖尺度为$\sim 0.1-30$ kpc。高($\sim 120$)的GMOS光谱的信噪比使我们能够获得二维地图的视线速度,速度色散$σ$,以及偏度$h_3$和峰度$h_4$的恒星速度分布。样本中除了一个星系外,所有星系的$σ(R)$轮廓都是向中心增加的,而$σ(R)$在一个有效半径($R_e$)处的斜率可以是任何一个符号。$h_4$通常为正值,20个星系中有14个在GMOS光圈内有正$h_4$,18个在$1 R_e$内有正$h_4$。正的$h_4$和向小半径方向上升的$σ(R)$表明中心黑洞和速度各向异性。我们证明了约束力的数据上的ETG的质量分布的应用牛仔裤各向异性模型(JAM)的NGC~1453,在样本中最有规律的快速旋转。尽管JAM的局限性,我们得到了一个明确的$χ^2$黑洞质量,恒星质光比,速度各向异性参数,和暗物质晕的圆速度最小。
2019-05-02 astro-ph.GA
A New Channel for the Formation of Kinematically Decoupled Cores in Early-type galaxies
我们提出了一个椭圆星系的运动学解耦核心(KDC)的形成,导致两个盘星系的主要合并模拟。我们发现,虽然两个祖先星系最初是遵循一个逆轨道,强大的反应力在合并过程中可能会导致其轨道自旋的短暂变化,两个祖先遵循逆行轨道之前,他们的最后合并。这导致了中心运动学解耦,并在最终的椭圆状合并残留物(M*=1.3x10^11 Msun)的中心形成了一个大尺度(半径约为2 kpc)的反向旋转核心(CRC),而其外部则保持着初始轨道自旋的旋转方向。合并残留星系的恒星速度色散分布呈现出两个对称的偏心峰,与观测到的“2-sigma星系”相当。KDC/CRC主要由合并前的老恒星(年龄大于5 Gyr)组成,在其祖先合并后,仍然在星系中心突出超过2 Gyr。它的性质与在大质量椭圆星系中观察到的KDC是一致的。这一新的渠道形成的KDCs从逆行合并是除了以前已知的形成方案,从逆行合并,可以帮助解释相当大一部分的KDCs观察到的早期型星系。
2015-02-02 astro-ph.GA
Stellar kinematics of X-ray bright massive elliptical galaxies
本文讨论了一种由光学数据估算早型星系质量的简单快速方法,并将其结果与X射线质量进行了比较。光学方法只依赖于最基本的观测,如表面亮度$I(R)$和视线速度色散$σ_p(R)$配置文件,并提供了一个各向异性独立的估计星系圆周速度$V_c$。质量各向异性简并有效地克服通过评估$V_c$在一个特征半径$R_{\rm sweet}$定义从{ \it本地}观察到的配置文件的属性。预期甜半径$R_{\rm sweet}$接近$R_2$,其中$I(R) \propto R^{-2}$,并且离有效半径$R_{\rm eff}$不远。我们应用该方法的一个样本的5个X射线明亮的椭圆星系观察与6米望远镜BTA-6在俄罗斯。然后,我们比较了光学$V_c$ -估计与X射线导出值,并讨论了可能的约束的非热压力的热气体和恒星轨道的配置。我们发现,光学$V_c$ -估计的X射线之一的平均比率等于$\approx 0.98$与$11 \%$散射,即没有证据表明在气体中的大的非热压力贡献在$\sim R_{\rm sweet}$。通过对Lick指数H、$β$、Mgb、Fe 5270和Fe 5335的分析,计算了甜半径内恒星组分的质量。我们的结论是,一个典型的暗物质部分内的$R_{\rm sweet}$在样本星系中是$\sim 60\%$的Salpeter IMF和$\sim 75 \%$的Kroupa IMF。
2014-04-10 astro-ph.GA
On the origin of bursts in blue compact dwarf galaxies: clues from kinematics and stellar populations
蓝色致密矮星系(BCD)形成恒星的速度,就它们的大小而言,是非常高的。在这篇论文中,我们研究了是什么触发了这场恒星爆发,以及一旦星系的气体燃料耗尽,星系的命运是什么。我们选择了四个具有光滑外部区域的BCD,表明它们可能是矮椭圆星系的祖先。我们已经获得了光度和光谱数据的FORS和ISAAC仪器上的VLT。我们分析了它们的红外光谱,使用全光谱拟合技术,产生的运动学的恒星和电离气体连同它们的恒星星族的特点。我们发现,我们的BCD的_stellar_ velocity_to_velocity dispersion ratio(v/sigma)是1.5的数量级,类似于矮椭圆星系。因此,这些天体不需要显著的角动量损失(如果有的话)就能逐渐变成早期类型的矮星。这一发现与先前的研究不一致,然而,先前的研究将矮椭圆星系的恒星运动学与恒星形成矮星的气体运动学进行了比较。我们的物体的恒星速度场受到非常大的干扰,恒星形成区域通常在运动学上与银河系的其余部分脱钩。这些区域相对于银河系来说可能或多或少富含金属,有时它们的寿命很长。这些特征使我们无法精确定位恒星形成的独特触发因素,即使是在同一个星系内。气体撞击、合并和螺旋状的气体团都可能是我们目标恒星形成的点火器。
2014-03-25 astro-ph.GA
A SLUGGS and Gemini/GMOS combined study of the elliptical galaxy M60: wide-field photometry and kinematics of the globular cluster system
本文对室女星系团中第三亮的星系NGC 4649(M60)周围的球状星团(GCs)进行了新的宽视场测光和光谱学研究。NGC 4649的图像是由最近获得的HST/ACS马赛克,新的斯巴鲁/Suprime-Cam和CFHT/MegaCam档案数据组装而成的。大约1200个来源进行了光谱跟踪,使用三个多目标光谱仪的组合观测:Keck/DEIMOS,Gemini/GMOS和MMT/Hectospec。我们确认了431个属于NGC 4649的独特GC,比以前的数据集大3.5倍,速度精度提高了3倍。我们确认显着的GC颜色双峰,并发现红色的GC更集中,而蓝色的GC空间扩展。我们推断负GC颜色梯度在最里面的20千秒差距和平坦的梯度大半径。所有的示踪剂都沿着星系主轴旋转:蓝色GC,红色GC,星系恒星和行星状星云。我们比较了NGC 4649的观测性质和星系形成模型。我们发现,通过两个贫气体星系之间的主要合并,其次是卫星吸积的形成,可以一致地再现NGC 4649在不同半径的观测。我们没有发现强有力的证据支持NGC 4649和邻近的螺旋星系NGC 4647之间的相互作用。我们发现有趣的GC运动学特征,在我们的数据,如反向旋转的子群和颠簸的运动学配置文件,编码更多的线索NGC 4649的形成历史。
2015-03-25 astro-ph.GA
Isolated elliptical galaxies and their globular cluster systems. II. NGC 7796 - globular clusters, dynamics, companion
我们研究了孤立椭圆星系NGC 7796的球状星团系统,提出了该星系的新测光方法,并利用已发表的运动学数据来约束暗物质含量。B和R的深层图像,由VLT的可见多目标光谱仪(VIMOS)获得,形成数据库。我们提出了各向同性和各向异性的琼斯模型,并给出了一个形态学的描述的同伴矮星系。这个球状星团系统大约有2000个成员,所以它不像那些具有可比恒星质量的星系团中的巨型椭圆星系那样丰富,但比许多其他孤立椭圆星系团系统丰富。GC的颜色分布是双峰的,这并不一定意味着金属丰度双峰。运动学文献数据有些不确定。在各向同性的情况下,没有暗物质的存在,内部的速度弥散也可以再现。径向各向异性模型需要一个低的恒星质光比,这将与星系的年龄形成对比。MONDian模型得到了X射线分析和以前的动力学模型的支持,但需要更好的数据进行确认。矮伴星系NGC 7796-1呈现出潮汐尾、多核和非常方形的等照度线。NGC 7796是一个古老的大质量孤立椭圆星系,没有迹象表明后来的主要恒星形成事件在其他孤立椭圆星系中经常出现。它相对丰富的球状星团系统表明,孤立并不总是意味着一个贫穷的星团系统。矮伴星的性质可能表明矮-矮合并。(节略)
2014-11-26 astro-ph.GA
Evidence for the disky origin of luminous Virgo dwarf ellipticals from the kinematics of their globular cluster systems
我们报告的证据动态显着旋转的球状星团系统的两个明亮的室女座矮椭圆星系,VCC 1261和VCC 1528。包括以前的结果VCC 1087,所有三个室女座矮椭圆星系的球状星团系统的详细研究,到目前为止表现出v_rot/sigma > 1。以球状星团中的旋转作为最大圆盘旋转,我们发现这三个dE都满足r带Tully-Fisher关系。我们认为,这些数据支持的假设,即明亮的dEs是改造后的盘星系的残余物。我们还获得了VCC 1261和VCC 1528中恒星的深长缝数据。这两个星系都在其内部区域显示出快速的旋转,空间尺度约为0.5 kpc。这些旋转速度与GC系统中看到的旋转速度相似。由于室女座dEs的长缝数据延伸到1-2个有效半径(典型的深空观测),而球状星团延伸到4- 7个有效半径,我们得出结论,在许多明亮的dEs中没有检测到旋转可能仅仅是由于恒星数据中缺乏径向覆盖,而球状星团代表了dEs动力学的异常敏感的探针。基于这些数据,我们认为气体盘是早期宇宙中球状星团形成的重要场所。
2009-03-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using Elliptical Galaxy Kinematics to Compare of the Strength of Gravity in Cosmological Regions of Differing Gravitational Potential -- A First Look
本文利用空洞内外亮红星系的椭圆星系基本平面比较牛顿引力常数G,初步得到δG/G小于约40%,并估计未来两类巡天可将其提升至1%。
2023-04-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep imaging with Milanković telescope: Linking merger history to kinematics of elliptical galaxies
通过Milanković望远镜深度成像和Illustris模拟,发现大质量长轴旋转椭圆星系均源于近期主并合,并开发了推算并合时间的方法以研究其对天体物理现象的影响。
2024-08-27 astro-ph.GA
No evidence for small disk-like bulges in a sample of late-type spirals
大约20%的低红移星系是晚型螺旋星系,只有很小的或没有凸起成分。虽然它们在结构和动力学方面是最简单的盘星系,但驱动它们形成和演化的不同物理过程的作用尚未完全了解。我们研究了晚型螺旋的小凸起是否遵循椭圆星系和大凸起所追踪的相同的标度关系,以及它们是盘状凸起还是经典凸起。我们导出了9个邻近的晚型螺线的光度学和运动学性质。为此,我们分析了Sloan数字巡天的i波段图像的表面亮度分布,并从二维光度分解中获得星系的结构参数。我们测量的视线恒星的速度分布在球的有效半径从长缝光谱采取高光谱分辨率的国家伽利略望远镜。我们使用的光度和运动学性质的样品凸起,研究它们的位置在基本平面,Kormendy,和Faber-Jackson关系定义的椭圆和大凸起。我们发现,我们的样品隆起满足一些被认为是盘状隆起的光度和运动学处方,如小尺寸和质量与近指数光剖面,小隆起总光度比,低恒星速度色散,和正在进行的恒星形成。然而,它们中的每一个都遵循椭圆星系、大质量凸起和紧凑的早型星系的标度关系,因此它们不能被归类为盘状系统。我们发现一个单一的人口的星系球状体,遵循相同的比例关系,质量似乎导致一个平滑的过渡,在光度和运动学性质,从质量较低的凸起,以更大的凸起和椭圆。
2017-03-08 astro-ph.GA
The Stellar Kinematics of Extragalactic Bulges
银河系凸起是复杂系统。曾经被认为是椭圆星系的小尺度版本,天文仪器(特别是光谱学)的进步揭示了大量的光度和运动学子结构,否则看起来简单的组件。这篇评论概述了我们对银河系凸起的看法多年来是如何变化的。虽然它主要集中在与其恒星的动力学状态有关的方面,但将与本卷其他评论中讨论的其他属性(例如形态,恒星星族)有自然的联系。
2015-03-16 astro-ph.GA
The stellar velocity anisotropy of strong lensing massive elliptical galaxies and its role in the inference of the Hubble parameter $H_0$ using spatially resolved kinematics
American Museum of Natural History(美国自然历史博物馆);The Graduate Center of the City University of New York(纽约市立大学研究生中心);Lehman College of the CUNY(纽约市立大学雷曼学院);Borough of Manhattan Community College, City University of New York(纽约市立大学曼哈顿社区学院)
研究强引力透镜巨大椭圆星系的恒星速度各向异性对哈勃参数 $H_0$ 推断的影响,发现gOM模型在联合建模中能更准确地推断 $H_0$。
2026-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Spectroscopy and H-band Imaging of Virgo cluster galaxies (SHIVir) Survey: Data Catalogue and Kinematic Profiles
“室女星系团星系的光谱学和H波段成像”(SHIVir)巡天是一项光学和近红外巡天,它结合了SDSS测光、深H波段测光和长缝光学光谱学,对190个室女星系团星系进行了巡天,涵盖了恒星质量范围log(M_*/M_Sun)= 7.8-11.5$的所有形态类型。我们提出了光谱样品的选择,数据处理,和分析这个SHIVir样品。我们使用并优化了\texttt{pPXF}程序,从我们的数据中提取恒星运动学。最终,解决运动学配置文件(旋转曲线和速度色散配置文件)可用于133 SHIVir星系。一个全面的数据库的光度和运动学参数的SHIVir样品:grizH的大小,有效表面亮度,有效和等照度半径,旋转速度,速度色散,恒星和动力学质量。参数分布突出了一些双峰分布和可能的样本偏差。一个定性的研究解决扩展速度色散配置文件之间的联系,提出了所谓的"sigma-drop“的运动配置文件和透镜状S 0星系环的存在。上升的色散剖面与早期型螺旋或矮椭圆星系有关,其中旋转分量很重要,而峰值剖面则与无特征的巨型椭圆星系有关。
2022-06-24 astro-ph.GA
Virgo cluster and field dwarf ellipticals in 3D: III. Spatially and temporally resolved stellar populations
利用SAURON积分场装置对12个矮椭圆星系进行了全谱拟合,得到了它们的恒星星族分布。我们发现,恒星形成的历史(SFHS)分解成两个人口可以恢复,即使在有限的波长范围内,提供高的S/N数据。我们证实,dEs有复杂的SFH,恒星形成延伸到(更多)最近的时代:我们的星系的大多数恒星形成活动仍然是强大的几个($\lesssim$ 5)陀螺前或他们经历了二次爆发的恒星形成大致在那个时候。后一种可能性是在协议与建议的dE形成的情况下,潮汐骚扰驱动器的气体留在他们的祖先向内,并诱导恒星形成插曲。对于我们的场星系之一,ID 0918,我们发现它的恒星星族和运动学性质之间的相关性,指向一个可能的合并起源的运动学解耦的核心。我们的一个星团天体,VCC 1431,似乎完全由一个老的星群($\gtrsim$ 10-12 Gyr)组成。结合我们早期的动力学结果,我们得出结论,星系要么是冲压压力剥离早期在其演化中的一组环境,随后潮汐加热,或它在原地演化的集群的中心部分,紧凑到足以避免潮汐破坏。这只是两个例子,说明了我们的数据证实了这些对象的SFH丰富性。
2015-06-18 astro-ph.GA
A Test of MONDian Gravity in $\sim$300 pressure supported elliptical galaxies from the MaNGA survey
在MONDian扩展重力下模拟的压力支持系统预计将在其速度色散剖面中显示出外部平坦化。渐近速度色散的幅度和半径之间的特征缩放在扁平化发生也是预期的。通过综合分析MANGA巡天中$\sim$ 300极低旋转椭圆星系的动力学行为,我们发现这种类型的压力支持系统在中心速度色散值为$60 km/s < σ_{central}< 280 km/s $和渐近速度色散值为$28km/s < σ_{\infty}<250 km/s$的范围内与MONDian的预期是一致的。我们发现,一个普遍的速度色散分布准确地描述了所研究的系统,扩展重力的预测运动学验证了所有观测良好的星系。
2018-06-18 astro-ph.GA
Dark matter halos of massive elliptical galaxies at $z \sim 0.2$ are well described by the Navarro-Frenk-White profile
我们在$z\sim 0.2$研究了椭圆星系的内部结构。我们从斯隆透镜ACS(SLACS)调查中选择了23个星系-星系透镜的样本,对哈勃太空望远镜的图像进行建模。而原来的SLACS分析估计的对数斜率相结合的运动学与成像数据,我们估计的对数斜率只从成像数据。我们发现,仅透镜对数斜率的分布具有中值$2.08\pm0.03$和固有散射$0.13 \pm 0.02$,与原始SLACS分析一致。我们将透镜约束与恒星运动学和弱透镜测量相结合,并约束暗物质(DM)晕中的绝热收缩量。我们发现,DM晕是很好地描述了一个标准的Navarro-Frenk-White晕,没有收缩的平均恒星质量与光比($M/L$)模型和恒星$M/L$梯度模型。对于$M/L$梯度模型,我们发现大多数星系不具有$M/L$梯度。我们推断的恒星质量与那些从恒星星族合成方法得到的比较支持一个沉重的初始质量函数(IMF),如Salpeter IMF。我们讨论我们的结果在以前的观测和模拟的背景下,并认为我们的结果是一致的情况下,活动星系核反馈抵消重子冷却驱动的收缩DM晕。
2021-05-27 astro-ph.GA
Supermassive black hole mass in the massive elliptical galaxy M87 from integral-field stellar dynamics using OASIS and MUSE with adaptive optics: assessing systematic uncertainties
本研究利用MUSE和OASIS的自适应光学积分场光谱数据,通过Jeans各向异性建模测量M87黑洞质量,发现内部恒星密度分布假设是导致结果差异的主因,并指出先前测量的系统误差被低估。
2023-11-28 astro-ph.GA
The SLUGGS Survey: Dark matter fractions at large radii and assembly epochs of early-type galaxies from globular cluster kinematics
利用SLUGGS巡天的球状星团运动学数据,测量了32个早期型星系(ETG)的$(M_*/\rm M_\odot)$,$10.1$ ~ $11.8$的内5个有效半径($R_{\rm e}$)内的暗物质分数($f_{\rm DM}$)和平均暗物质密度($\left< ρ_{\rm DM} \right>$)。我们比较我们的结果与一个简单的星系模型的基础上的标度关系,以及与宇宙流体动力学模拟的暗物质配置文件已被修改,通过各种物理过程。我们发现在我们的大多数样品中,在5~ $R_{\rm e}$范围内有一个高的$f_{\rm DM}$($\geq0.6$),我们将其解释为晚期质量组装历史的特征,该历史在很大程度上缺乏富含气体的主要合并。然而,在log $(M_*/M_\odot) \sim 11$附近,存在着很大范围的$f_{\rm DM}$,这可能是用任何单一宇宙学模型解释的挑战。我们发现了初步的证据表明,与椭圆星系不同,椭圆星系(S 0)具有类似于旋涡星系的质量分布,随着星系光度的增加,$f_{\rm DM}$在5~ $R_{\rm e}$范围内减小。然而,我们没有发现任何差异之间的$\left< ρ_{\rm DM} \right>$的S 0和椭圆星系在我们的样本,尽管在他们的恒星人口的差异。我们还用$\left< ρ_{\rm DM} \right>$推断了晕集合的时代($z{\s…
2017-04-10 astro-ph.GA
The Structure of Galaxies: III. Two Structural Families of Ellipticals
利用2MASS椭圆星系的等照度线半径相关,我们构造了一系列的模板表面亮度轮廓来描述椭圆星系的轮廓形状作为光度的函数。模板是一个光滑的光度函数,但没有充分匹配的任何拟合函数支持的观点,椭圆是弱非同源的结构。通过比较的模板,它被发现,椭圆被分为两个家庭,以及匹配的模板和第二类椭圆明显较浅的剖面斜率。我们把这第二类椭圆星系称为D类,这是一个古老的形态学名称,承认在摄影材料上的弥散外观。D椭圆星系的光度、大小和运动学范围与正常椭圆星系相同,但保持了最近等质量干合并的特征。我们建议,正常的椭圆增长后,最初的耗散形成时代的吸积低质量的同伴所概述的分层形成的情况下,而D椭圆是后来的等质量合并产生浅光度配置文件的结果。
2015-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The isolated elliptical galaxy NGC 5812 -- MOND or Dark Matter?
本研究利用球状星团和星系光作为示踪体,结合 Gemini/GMOS 光谱观测与 Jeans 模型分析孤立椭圆星系 NGC 5812 的质量分布,发现 MOND 理论与 20 kpc 内的质量相容,但无暗物质模型亦未被排除,并发现了该星系中首个超致密矮星系。
2023-11-21 astro-ph.GA
An Orbital Interpretation of Decreasing Galaxy Velocity Distance Relations in Systems Dominated by Giant Elliptical Galaxies
Abdelhamid Ibn Badis University(阿卜杜勒哈米德·伊本·巴迪斯大学);Elaboration and Characterization Physico-Mechanical and Metallurgical of Materials Laboratory (ECP3M), Abdelhamid Ibn Badis University-Mostaganem(阿卜杜勒哈米德·伊本·巴迪斯大学-穆斯塔加奈姆物理机械与冶金材料表征与制备实验室);University of Relizane(赖利赞大学)
本研究提出伴星系绕巨椭圆星系形成开普勒式轨道系统,分析M87、M60和NGC 1399三个系统,发现速度随距离递减,支持轨道解释而非暗物质或修正引力。
2026-09-21 astro-ph.GA
Made-to-Measure Dark Matter Haloes, Elliptical Galaxies and Dwarf Galaxies in Action Coordinates
我们为常用于星系建模的双幂律密度族提供了一系列基于作用的分布函数(DF)。DF本身是一个双幂定律的行动的组合,并减少到已知的限制,在一个纯幂定律的情况下,在小和大半径。我们的方法使模型的速度各向异性进行调整,因此,在内部和外部的各向异性可以指定的手的应用程序。我们提供自洽的DF的Hernquist和Jaffe模型-无论是无处不在的各向同性速度分散,并与运动学,逐渐变得更加径向各向异性向外移动。我们也进行了这项工作的核心暗物质模型。这些都是量身定制的,以代表黑暗的晕和椭圆星系分别从模拟或观测数据推断的运动学特性。最后,我们放松核心发光组件内的暗物质晕提供一个自洽的模型嵌入在暗物质的矮椭球。DF为我们提供了非旋转的球形恒星系统,但与行动的工作的优点之一是相对容易,这样的模型可以转换成轴对称和三轴。
2015-01-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
What are we missing in elliptical galaxies ?
6dF星系巡天中早型星系的标度关系不具有标准恒星星族模型所期望的速度色散依赖性。正如在最近的工作与SDSS,似乎有一个额外的依赖性的质轻比与速度色散,可能是由于底部重的初始质量函数。在这里,我们提供了一个新的理解的6dF星系巡天三维高斯基本平面的参数化的Jeans方程,但离开质量依赖的M/L和质量依赖的结构仍然退化,只是目前的限制。最近提出了混合模型。我们的新分析带来了关注有前途的调查线,可以追求解除这种简并,包括恒星大气计算,运动学探测椭圆在大半径,和一个大样本的一微米光谱。
2014-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN Feedback and the Development of Dusty Multiphase Gas in X-ray Emitting Elliptical Galaxies
NASA - Ames Research Center(美国国家航空航天局艾姆斯研究中心);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Universita‘ di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文学系);Istituto Nazionale di Astrofisica - Istituto di Radioastronomia (IRA)(意大利国家天体物理学研究所无线电天文研究所);University of California Observatories/Lick Observatory(加州大学观测站/利克天文台);Bay Area Environmental Research Institute(湾区环境研究所);Departamento de Física, Universidad de Santiago de Chile(智利圣地亚哥大学物理系);Center for Interdisciplinary Research in Astrophysics and Space Exploration (CIRAS), Universidad de Santiago de Chile(智利圣地亚哥大学天体物理学与空间探索跨学科研究中心);NASA Ames Research Center - Aviation Systems Division(美国国家航空航天局艾姆斯研究中心航空系统分部);Crown Consulting, Inc(皇冠咨询公司);Department of Physics, Informatics and Mathematics, University of Modena and Reggio Emilia(摩德纳和雷焦艾米利亚大学物理、信息学与数学系)
本文研究了AGN反馈如何促进椭圆星系中尘埃多相气体的形成,并揭示了尘埃颗粒特征与X射线气体的关系。
2026-02-25 astro-ph.GA hep-ph
The Dynamical Fingerprint of Core Scouring in Massive Elliptical Galaxies
质量最大的椭圆星系的低密度中心或核心与质量较小的椭圆星系的高密度中心和盘状星系的凸起有很大的不同。这些核心被解释为超大质量黑洞双星合并的结果,通过引力将中心恒星向大半径弹射而减少星系中心。这样的双星系统自然形成于发光星系的合并中。在这里,我们分析了人口的中央恒星轨道在11个大规模的椭圆星系,我们观察到的积分场光谱仪SINFONI在欧洲南方天文台甚大望远镜。我们的动力学分析是基于轨道的,包括中心黑洞的影响,恒星的质量分布,和暗物质晕。我们表明,使用积分场运动学和列入暗物质是重要的结论后,在星系中心的恒星轨道的分布。我们的星系中有六个是核心星系。在这六个星系,但不是在没有核心的星系,我们检测到一个一致的缺乏恒星的径向轨道在核心区域和一个均匀的径向轨道以外的过剩:当缩放的核心半径,径向配置文件的经典各向异性参数β是几乎相同的核心星系。此外,他们匹配定量预测的黑洞二元模拟,提供了第一个令人信服的动力学证据,核心冲刷在最大的椭圆星系。
2014-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The outer halos of elliptical galaxies
本文综述了椭圆星系扩展低表面亮度晕区的恒星和暗物质密度分布、恒星运动学和恒星星族性质的研究进展。用积分场吸收光谱和行星状星云作为示踪物,分别跟踪了~4和~5-8有效半径的速度色散和旋转廓线,并在M87中跟踪到~150 kpc的外缘。结果与已知的椭圆星系类型的二分法基本一致,但有些星系在其晕中显示出更复杂的旋转轮廓,并且有更高的失调发生率,表明三轴性。动力学模型显示了总质量分布的一系列斜率,并且椭圆星系内部的暗物质密度高于螺旋星系,这表明了更早的组装红移。对X射线亮椭圆星系中的热X射线发射气体的分析和与动力学质量测定的比较表明,在~10 kpc的内部,压力的非热分量可能是重要的,并且这些系统的性质与它们的群环境密切相关。关于外晕恒星星族特性的第一个结果还没有给出一个清晰的图像。在一个明亮星系的晕中,较低的[α/Fe]丰度表明更长的恒星形成历史,指向晕的晚期吸积。这与正在进行的吸积的独立证据是一致的,并表明与观测到的具有红移的椭圆星系的大小演化有关。
2010-09-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dynamical Models of Elliptical Galaxies -- II. M87 and its Globular Clusters
我们研究了附近椭圆星系M87的球状星团(GC)系统,使用新获得的具有精确运动学的数据集(Strader et al.2011)。我们发现的三个不同的子群体的GC的颜色,运动学和径向配置文件的证据。我们发现,分解成三个人口(蓝色,中间和红色GC)是统计上首选的两个或四个人口,并将它们与恒星配置文件。我们利用子群体推导出动力学约束的质量和暗物质(DM)的内容M87出$\sim100$ kpc。我们使用一类全球质量估计(从纸I),在不同的位置获得质量测量。M87的DM分数从星光有效半径(6 kpc)处的$\approx$ 0.2变化到最扩展的蓝色GC探测距离(135 kpc)处的$\approx$ 0.95。我们补充这与\textit{virial decompositions},利用动力学模型产生分离成多个组件。这些产生的发光质量为$5.5^{+1.5}_{-2.0}\times 10^{11}M_\odot$,135 kpc内的DM为$8.0^{+1.0}_{-4.0}\times 10^{12}M_\odot.$。内部DM密度表现为$ρ\sim r^{-γ}$和$γ\approx 1.6$。这比宇宙学上优选的尖点$ρ\sim r^{-1},$更陡,提供了DM收缩的证据。最后,我们将GC分离为三个子种群和Jeans方程结合起来,获得了GC系统轨道的信息。中心集中的红色GC表现出切向各…
2014-01-17 astro-ph.CO astro-ph.GA