A high fidelity Milky Way simulation with Kraken, Gaia-Enceladus, and Sequoia analogues: clues to their accretion histories
本研究通过高保真宇宙学模拟识别了 Kraken、Gaia-Enceladus 和 Sequoia 并合事件的对应体,验证其观测性质,并首次证明三者可同时重现,为银河系形成提供自洽演化路径。
2023-10-17 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
Milky Way Analogues in MaNGA: Multi-Parameter Homogeneity and Comparison to the Milky Way
银河系提供了一个理想的实验室来测试我们对星系演化的理解,因为我们有能力在精细的尺度上观察我们的星系。然而,将银河系与更广泛的星系群联系起来仍然很困难,这是由于我们的内部视角和所采用的不同观测技术所带来的挑战。在这里,我们提出了一个样本的星系确定为银河系类似物(MWA)的基础上,他们的恒星质量和膨胀的总比率,观察到的一部分,在阿帕奇点天文台(MANGA)调查附近的星系映射。我们分析星系的恒星运动学和人口,以及它们的电离气体含量。我们发现我们的样本在其外围包含了一般年轻的恒星星族。然而,我们在它们的中心区域发现了广泛的恒星年龄,并且我们在大约一半的样本星系中检测到了类似于活动星系核或类似于复合物的活动,另一半由具有中心恒星形成发射或与老恒星一致的发射的星系组成。我们测量的气体金属丰度和恒星金属丰度的梯度,一般是平坦的物理单位比银河系测量;然而,我们发现更好的协议与银河系时,缩放梯度星系盘尺度长度。从这一点来看,我们认为金属丰度梯度的差异主要是由于银河系的相对紧凑性,观测角度的差异也可能是一个因素。
2020-01-28 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: On the importance of applying multiple selection criteria for finding Milky Way Analogues
本研究在SAMI星系巡天中利用恒星质量、恒星形成率、核球-总质量比和盘有效半径四个参数的最近邻方法寻找银河系类似物,发现多重选择标准能有效减少偏差,并揭示了以往研究的潜在偏差。
2024-08-22 astro-ph.GA
SF-R You Sure? The Conflicting Role of Star Formation Rates in Constraining the Evolution of Milky Way Analogues in Cosmological Simulations
本研究利用EAGLE和IllustrisTNG模拟探讨银河系类似星系(MWAs)的演化,发现现今恒星质量可作为独立选择参数,而恒星形成率的严格约束会导致高红移选择效率低及冒名顶替污染。
2025-08-13 astro-ph.GA
UGC 4703 interacting pair near to an isolated spiral galaxy NGC 2718: A Milky Way Magellanic Cloud analogue
本文分析了位于银河型螺旋星系NGC 2718附近的一对相互作用的矮星系UGC 4703的物理和形态学性质。通过与大、小麦哲伦云(LMC和SMC)的物理和形态特征的比较,我们认为UGC 4703对-NGC 2718系统可能是一个LMC-SMC-MW类似物。在距离NGC 2718 81 kpc的天空投影距离上,我们发现UGC 4703与它附近的质量较小的伴星UGC 4703 B明显地相互作用,在它们之间形成了一座恒星流的桥梁。UGC 4703及其伴星的B波段总光度分别为-17.75和-16.25等。利用GMRT获得了UGC 4703的HI 21-cm谱线数据,得到了中性氢(HI)发射的更详细的图像。HI图像显示了矮星系对之间相互作用的证据,但在NGC 2781和UGC 4703矮星系对之间没有检测到像麦哲伦流(MS)那样的扩展发射。我们还发现了沿着UGC 4703/4703 B桥的恒星形成区域,恒星质量超过10 $^{7}$ M $_{\odot}$。通过比较UGC 4703- 4703 B和LMC-SMC两个相互作用矮星对的光学和HI形貌,讨论了它们相互作用历史的可能差异。
2017-10-25 astro-ph.GA
An advanced approach for definition of the "Milky Way galaxies-analogues"
本研究针对银河系类似星系(MWAs)搜寻中参数约束不足的问题,提出扩充银河系特征数量、在共动宇宙体积内构建多类MWAs样本并优化的方法,以明确MWAs探测的充要条件并揭示银河系多波段特征。
2024-10-06 astro-ph.GA
Where are the Population III star relics in the simulated Milky Way analogues?
利用Auriga模拟的6个银河系相似体,发现第三族恒星遗迹主要分布于外恒星晕(约46%)和早期卫星星系(约18%),为观测搜索提供了重点区域。
2025-10-15 astro-ph.GA
Simulated Milky Way analogues: implications for dark matter indirect searches
我们研究高分辨率的流体动力学模拟银河系类型的星系内获得的“演化和组装的银河系及其环境”(EAGLE)项目,并确定那些最好的满足观测约束银河系的总恒星质量,旋转曲线,和星系的形状。与根据其总维里质量选择的模拟星系相反,如此确定的银河系类似物在太阳圈内始终表现出非常相似的暗物质轮廓,因此能够更准确地预测间接暗物质搜索。我们发现,特别是高分辨率的模拟晕满足观测的限制表现出,在内部的几个千秒差距,暗物质配置文件比那些需要解释所谓的费米GeV过剩通过暗物质湮灭浅。
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Simulated Milky Way analogues: implications for dark matter direct searches
我们研究星系形成的影响暗物质直接检测使用高分辨率的流体动力学模拟的银河系内模拟的鹰和APOSTLE项目。我们确定的银河系类似物,满足银河系的自转曲线和恒星总质量的观测约束。然后,我们提取的暗物质密度和速度分布在太阳附近的这套银河系的类似物,并使用它们来分析目前的直接检测实验的结果。对于大多数银河系类似物,从最佳拟合麦克斯韦分布(峰值速度为223 - 289 km/s)获得的直接检测实验中的事件率与直接从模拟中获得的事件率相似。因此,在低暗物质质量下,与标准晕模型相比,在暗物质质量和自旋无关横截面平面中通过直接检测实验设置的允许区域和排除限制移动了几个GeV。对于每个暗物质质量,局部暗物质密度的晕到晕变化导致截面的允许区域和排除限制的整体移位。然而,DAMA和CDMS-Si的暗物质信号的可能暗示与LUX和SuperCDMS的零结果的兼容性没有得到改善。
2016-05-10 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
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
SDSS IV MaNGA: Bar pattern speed in Milky Way Analogue galaxies
大多数恒星棒产生的长期效应强烈依赖于图案速度。不幸的是,它也是最难估计的观测参数。在这项工作中,我们测量了97个银河系星系的酒吧图案的速度从MANGA调查使用Tüve-Weinberg方法。通过约束恒星质量和形态类型来选择样本。我们通过对椎间盘位置角的三个独立估计进行加权来改进我们的测量。为了恢复光盘的旋转曲线,我们适合的H $_α$速度图校正由酒吧产生的非圆运动的运动模型。完整的样品具有棒形速度($Ω_{Bar}=28.14^{+12.30}_{-9.55}$ km s $^{-1}$ kpc $^{-1}$)、共转半径($R_{CR} = 7.82^{+3.99}_{-2.96}$ kpc)和旋转速率($\mathcal{R} = 1.35^{+0.60}_{-0.40}$)的平滑分布。我们发现了两组相关性:(i)之间的酒吧模式的速度,酒吧长度和对数恒星质量(ii)之间的酒吧模式的速度,盘的圆周速度和酒吧的旋转速率。如果我们用$30 \degree < i < 60 \degree$内的倾角和相对取向$20\degree<|PA_{disc}-PA_{bar} |<70\degree$来约束我们的样品,相关性变得更强,超快棒的比例从样品的20%减少到10%。这表明,在我们的样本中的超快酒吧的显着比例可能与TW方法的几何限制。通过进一步限制棒的大小和盘的圆周速度,我们得到了一个子…
2022-10-20 astro-ph.GA
Stirring Things Up: Bar-induced substructures in the stellar halo of a cosmological Milky Way analogue
University of Durham(杜伦大学);Carleton College(卡尔顿学院);Stockholm University(斯德哥尔摩大学);Max-Planck-Institut für Astrophysik(马克斯·普朗克天体物理学研究所)
利用高分辨率宇宙学磁流体动力学zoom-in模拟,研究银河系类似体中恒星棒如何通过共振在恒星晕的能量-角动量空间产生显著子结构(“脊”),并发现这些子结构具有不同于周围相空间的金属丰度,提示在搜寻吸积子结构时需谨慎区分内禀扰动。
2026-01-20 astro-ph.GA
L-GALAXIES 2020: The formation and chemical evolution of stellar haloes in Milky Way Analogues and galaxy clusters
利用L-Galerkin 2020星系演化半解析模型,分析了(a)银河系南极(MWA)星系和(b)星系团周围恒星晕的形成和化学演化。观察到的恒星晕属性更好地再现时,假设一个逐渐剥离模型从卫星上去除冷气体和恒星,相比瞬时剥离模型。MWA恒星晕的恒星质量-金属丰度关系的斜率与在本宇宙中观测到的一致。这将L-Galaxies 2020与星系内部气体和恒星的金属丰度观测之间的良好一致性扩展到了星系外部。晕星的贡献平均只有$\sim{}0.1$ %的总环星系介质(CGM)富集的$z=0$在MWA,主要是由AGB星产生的碳喷射。大约四分之一的MWA有一个平均质量为$\sim{}2.3\times{}10^{9}M_{\odot}$的单一“重要祖先”,与盖亚土卫二的测量结果相似。对于星系团,L-Galaxy 2020与恒星晕质量分数的观测结果显示出良好的对应关系,但略微高估了恒星质量。假设恒星晕质量分布的Navarro-Frenk-White剖面提供了最好的一致性。平均而言,团内恒星成分(ICS)占团内中等(ICM)铁富集总量的5.4%,超过了最亮星系团(BCG)的贡献$z=0$。我们发现,考虑逐步剥离的卫星和现实的径向配置文件是至关重要的准确建模恒星晕形成的所有尺度上的半解析模型。
2021-11-24 astro-ph.GA
The Unusual Milky Way-Local Sheet System: Implications for Spin Strength and Alignment
银河系和本地片形成了一个特殊的星系系统,在我们附近的异常低的速度分散和看似高质量的银河系这样的环境。使用TNG 300模拟,我们寻找银河系类似物(MWA)位于宇宙壁的速度分散在其本地哈勃流类似于我们的星系周围观察到的。我们发现局域片类似物中的MWA非常罕见,每160-200 Mpc ^3体积中才有一个MWA。我们发现,一个片状的冷环境保存,放大,或简化环境对星系角动量的影响。在这样的片层中,片层和星系自旋之间有特别强的对齐;而且,这些星系的自旋参数很低。这两种情况都可能与墙形成以来缺乏合并有关。我们希望我们的研究结果将使人们认识到银河系局部片系统的非典型性质。在没有充分考虑我们宇宙环境影响的情况下错误地外推局部观测结果,可能会导致哥白尼式的偏见,从而理解银河系和附近宇宙的形成和演化。
2022-08-05 astro-ph.GA
Stellar migrations and metal flows -- Chemical evolution of the thin disc of a simulated Milky Way analogous galaxy
为了理解金属流在星系形成和演化中的作用,我们分析了我们对一个类银河系薄盘阶段的自洽宇宙化学动力学模拟。我们的模拟星系盘定性地再现了APOGEE-DR 16导出的不同银心距下[ $α$ /Fe]-[Fe/H]二分法的变化,以及APOKASC-2导出的[ $α$ /Fe]-[Fe/H]中的恒星年龄分布。圆盘从内向外生长,在整个阶段中恒星形成率呈径向梯度。尽管径向的依赖性,在我们的模拟晕的金属的流出到流入比显示了与时间无关的配置文件缩放与光盘的增长。模拟盘经历两种气体流入模式:(i)贫金属和相对低[ $α$ /Fe]气体的流入,以及(ii)已经化学富集的气体以$\sim0.7$ km/s的平均速度向内移动的径向流。此外,我们发现恒星迁移主要发生在向外,在典型的时间尺度上的$\sim5$陀螺。我们预测的径向金属丰度梯度与APOGEE-DR 16的观测结果一致,恒星迁移的主要影响是使径向金属丰度剖面在斜率上平坦化0.05 dex/kpc。我们还表明,迁移的影响可以出现更重要的[ $α$ /Fe]比[Fe/H]-年龄关系的薄盘星。
2020-05-22 astro-ph.GA
Quenching and ram pressure stripping of simulated Milky Way satellite galaxies
我们提出了一套30个宇宙学变焦模拟银河系类宿主星系的本星系群的卫星星系的恒星形成的淬火的预测。御夫座的模拟解决卫星到银河系的经典矮球状星系的光度。我们发现强烈的质量依赖和距离依赖的淬火信号,超过600千秒差距的矮系统只有强烈淬火低于恒星质量的$10^7$ M $_\odot$。冲压压力剥离似乎是占主导地位的淬火机制和50%的淬火系统停止恒星形成内1 Gyr的第一次下降。我们表明,在宿主星系的$R_{200}$半径的系统是由两个人口:(一)第一个落入人口已进入主机晕在过去的几个Gyrs和(ii)人口返回“backsplash”系统,有一个更广泛的互动与主机。后溅星系如果没有通过红移为零的方式返回到宿主星系,则表现出类似于$R_{200}$内部星系的猝灭特性,并且与其他外部系统不同。模拟淬火与恒星质量的趋势有一定的张力与观测,但我们的模拟能够再现淬火时间的范围内,从解决本群矮星系的恒星星族测量。
2018-03-20 astro-ph.GA
$\texttt{ESCARGOT}$: Mapping Vertical Phase Spiral Characteristics Throughout the Real and Simulated Milky Way
最近在太阳附近的垂直运动学结构中发现的螺旋图案提供了一个主要的机会,研究非平衡动力学在银河系的本地恒星运动学。此外,模拟结果表明,即使在有限的体积,恒星轨道历史的差异,使我们能够跟踪在整个磁盘的大区域的初始扰动的变化。我们提出了$\texttt{ESCARGOT}$,一种新的算法来研究这些变化在模拟和观测数据集。$\texttt{ESCARGOT}$自动从给定相位螺旋的结构中提取关键量,包括扰动后的时间和扰动模式。我们测试$\texttt{ESCARGOT}$的模拟数据,并表明,它是能够准确地恢复信息的时间,因为扰动发生以及细微的差异,由于恒星的位置在磁盘上的相位螺旋形态的扰动。我们将$\texttt{ESCARGOT}$应用于来自${\it Gaia}$任务的数据发布3的运动学数据中的引导半径箱。我们发现,类似的结构差异的形态发生在${\it Gaia}$相位螺旋作为恒星轨道历史的函数。这些结果表明,相螺旋是一个复杂的动态响应的产品在磁盘与大规模的相空间的不同区域之间的耦合。
2023-02-17 astro-ph.GA
Velocity-dependent J-factors for Milky Way dwarf spheroidal analogues in cosmological simulations
研究了暗物质速度分布模型对银河系矮球状星系中速度依赖的暗物质湮灭信号的影响。使用高分辨率的APOSTLE模拟,我们确定对应于银河系矮球状星系的类似物,并从这些直接确定的暗物质成对的相对速度分布,并比较最佳拟合麦克斯韦-玻尔兹曼分布模型。对于三个速度相关的湮灭模型,p波,d波,和索末菲模型,我们量化的错误时,使用麦克斯韦-玻尔兹曼参数化。我们提取了一个简单的幂律关系的最大圆周速度的矮球体模拟和麦克斯韦-玻尔兹曼分布的峰值速度。我们表明,这种关系可以用来准确地计算暗物质的相对速度分布,并发现它使我们能够估计暗物质湮灭信号,而不需要直接计算每个星系的相对速度分布。从类似物计算的J-因子中的散射占主导地位的不确定性相比,J-因子确定的观测数据为每个矮球体,最大的散射从d-波模型和最小的索末菲模型。
2022-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
High-resolution synthetic UV-submm images for Milky Way-mass simulated galaxies from the ARTEMIS project
我们提出了红移零合成尘埃感知观测的45银河系质量的ARTEMIS项目的模拟星系,计算与SKIRT辐射转移代码。后处理程序包括恒星形成区、恒星源和弥漫尘埃的组成部分。我们为50种常用的宽带滤波器制作并公开发布逼真的高分辨率图像,从紫外线到亚毫米波长,18个不同的视角。我们比较模拟ARTEMIS星系观察到的星系在DustPedia数据库中具有类似的恒星质量和恒星形成率,并合成观测的模拟星系的御夫座项目在以前的工作中使用类似的后处理技术。在所有的情况下,全球星系的属性来自使用SED拟合。我们发现,类似于御夫座,后处理ARTEMIS星系一般再现所观察到的全球通量和物理性质的标度关系,虽然尘埃消光在FUV/UV波长被低估,代表性的尘埃温度低于观察。在一个解决的规模,我们比较多波长的非参数形态学特性的选定盘星系的数据集。我们发现,ARTEMIS星系在很大程度上再现了观测到的形态趋势作为波长的函数,虽然它们似乎是更clusiveness和不对称比观察到的。我们注意到,ARTEMIS和御夫座星系在特定的恒星形成与恒星质量平面中占据相邻区域,因此合成观测数据集相互补充。
2022-03-11 astro-ph.GA
Bulgeless Evolution And the Rise of Discs (BEARD) II. The role of mergers in shaping the Milky Way analogues in TNG50
Donostia International Physics Centre (DIPC)(多诺西亚国际物理中心);Universidad de Córdoba(科尔多瓦大学);Universidad de La Laguna(拉帕尔马大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理学研究所)
研究无核盘银河系的形成和演化,通过Mordor的运动学分解确定B/D<0.08的无核盘银河系,发现74%的无核盘银河系经历至少一次重大合并,揭示了无核盘和有核盘银河系在形成时间、质量、角动量等方面的不同特征。
2026-05-18 astro-ph.GA
Drivers of disc tilting I: Correlations and possible drivers for Milky Way analogues
盘状星系的自旋矢量的方向随时间而改变。我们提出的倾斜率的星系样本的宇宙学流体动力学模拟的NIHAO套件。在我们的样品中的镓已被选定为孤立的,并有很好的确定自旋。我们将倾斜率与预测的盖亚观测极限进行比较,发现我们的整个样本都在极限之上,与以前的工作一致。为了测试暗物质和气体的作用,我们比较倾斜率和各种属性之间的加权皮尔逊相关系数。我们发现暗晕的倾斜率,形状,或相对于光盘的不对准,和恒星盘的倾斜率之间没有相关性。因此,我们认为,在气体的存在下,暗晕在恒星盘的倾斜中起着微不足道的作用。另一方面,我们发现恒星盘的倾斜率和冷气体翘曲的错位之间有很强的相关性。加入恒星质量分数可以改善相关性,而暗物质的性质以及冷气体的不对准都不能在任何显著程度上改善相关性。这意味着气体冷却到光盘上是光盘倾斜的主要驱动力。
2019-07-25 astro-ph.GA
A Measurement of the Assembly of Milky Way Analogues at Redshifts $0.5 < z < 2$ with Resolved Stellar Mass and Star-Formation Rate Profiles
该研究利用哈勃前沿场多波段成像构建银河系类似物前身星系的恒星质量与恒星形成率图,揭示其自红移2以来以盘增长为主、核球仅轻微增长的质量组装模式。
2024-02-19 astro-ph.GA
Gas accretion onto the disc of a simulated Milky Way-mass galaxy
在星系形成和演化的标准范式中,星系的重子成分是由暗物质晕内气体的坍缩和凝聚形成的,后来又由气态物质的持续吸积而成长,既有扩散形式的,也有与其他系统合并的。在第一个阶段的快速和暴力的晕增长,气体解决成旋转支撑的结构,最终导致形成恒星盘。恒星演化并将经过化学处理的气体和能量返回到星际介质,主要是通过II型超新星爆炸。在圆盘区域,宇宙学上的气体吸积与超新星产生的外流结合,影响圆盘的流体动力学和结构特性,并产生垂直和径向的气体流动。在这项工作中,我们使用模拟御夫座项目,一套磁流体动力学,放大宇宙学模拟银河系般的星系,研究气体吸积到光盘的时间和径向依赖性。我们还研究了盘的演化,重点是由内而外的盘形成的情况下,这是化学演化模型的银河系的基本假设之一。
2021-06-11 astro-ph.GA
Environmental Dependence of Satellite Planarity and Orbital-Pole Coherence around Milky Way Analogues in a Hydrodynamical Cosmological Simulation
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);Department of Physics, School of Physics and Electronics, Hunan Normal University(湖南师范大学物理科学与电子学院);Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院紫金山天文台);Institute of Astronomy, School of physics, Zhejiang University(浙江大学物理学院天体物理研究所);Institute of Astronomy and Physics, Inner Mongolia University(内蒙古大学天文与物理学院);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
通过TNG300-1模拟对比类银河系卫星构型,发现宇宙网环境未显著增加类银河系卫星配置出现概率,其特殊组合源于各向异性吸积
2026-10-14 astro-ph.GA
The distribution of metals in simulated Milky Way-mass galaxies
本研究利用Auriga项目的高分辨率磁流体动力学宇宙学模拟,基于恒星旋转程度和引力势的动力学分解方法,分析了银河系质量星系在$z=0$时晕、核球和盘中的金属分布。
2025-06-30 astro-ph.GA
Jeans that fit: weighing the mass of the Milky Way analogues in the $Λ{\rm CDM}$ universe
球面Jeans方程是天文学中研究引力系统动力学的常用工具。在这里,我们测试它的有效性,在强大的重量银河系类似物的质量,因为他们不需要在平衡,甚至球形。利用Bullock和Johnston(2005)根据$Λ{\rm CDM}$宇宙学模拟的银河系恒星晕,并在Jeans形式下对其进行分析,我们恢复了距离为$r/{\rm kpc}\in[10,100]$,偏差为$\sim12\%$,色散为$\sim14\%$的母星系的基本质量分布。此外,从SURFS模拟三轴暗物质晕的质量分布,在缩放半径$0.2<r/r_{\rm max}<3$,测量的偏差为$\sim-2.4\%$和分散$\sim10\%$。所获得的分散不是因为泊松噪声,由于小颗粒数,因为它是后者的两倍。我们解释的色散是由于固有的性质的$Λ{\rm CDM}$晕,例如是非球面和平衡。因此,从恒星晕中得到的色散值限制了用球形金斯方程重建类银河系星系质量分布的精度,大约为$12\%$(在调整了随机不确定性之后)。这一限度与观测数据的数量和质量无关。非零偏差的原因尚不清楚,因此其解释在此阶段并不明显。
2018-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The chemodynamical memory of a major merger in a NIHAO-UHD Milky Way analogue -- I. A golden thread through time and space
Australian National University(澳大利亚国立大学);Universität Heidelberg(海德堡大学);Universitá degli Studi di Firenze(佛罗伦萨大学);The Observatories of the Carnegie Institution for Science(卡内基科学研究所天文台);Northwestern University(西北大学);New Mexico State University(新墨西哥州立大学);University of Cambridge(剑桥大学)
通过高分辨率宇宙学模拟,研究银河系最后一次重大并合中吸积恒星的化学动力学记忆,发现恒星出生位置与轨道能量及化学丰度相关,并测量了金属丰度梯度,揭示了并合后内部结构的可重建性及当前选择方法的偏差。
2026-06-05 astro-ph.GA
Local variations of the radial metallicity gradient in a simulated NIHAO-UHD Milky Way analogue and their implications for (extra-)galactic studies
本研究通过 NIHAO-UHD 银河系类似体高分辨率模拟,分析了径向金属丰度梯度的局部变化,发现二次和分段线性模型优于全局线性模型,且旋臂结构驱动了外部星系的化学散布,强调了星系内外观测需考虑径向与方位角选择效应。
2025-04-28 astro-ph.GA
The edge of galaxy formation II: evolution of Milky Way satellite analogues after infall
在第一篇论文中,我们对27个总质量介于$5 \times 10^8$和$10^{10}\,\mathrm{M}_\odot$之间的星系进行了流体动力学宇宙学模拟。在这第二篇论文中,我们使用这些宇宙学模拟的一个子集作为初始条件(IC)的卫星和宿主星系相互作用的40多个流体动力学模拟。我们的宇宙学IC似乎表明,在这些质量尺度上的星系几乎没有旋转支持,速度色散($σ$)占主导地位。吸积和环境效应增加了星系尺度关系(如大小-速度色散)中的散射,与观测结果非常吻合。恒星的形成在吸积之后基本上是淬灭的。潮汐力造成的质量移除有几个影响:它创造了一个非常平坦的恒星速度色散剖面,并减少了所有尺度(即使在中心)的暗物质含量,这反过来又降低了恒星速度约0.5 kpc的尺度,即使星系没有失去恒星质量。以核心暗物质轮廓开始的超新星更容易被摧毁或最终进入一个非常暗物质贫乏的星系。最后,我们发现潮汐效应总是会增加暗物质轮廓的“尖度”,即使是与核心一起下沉的晕。
2017-09-18 astro-ph.GA
Comparing simulated Milky Way satellite galaxies with observations using unsupervised clustering
我们开发了一种新的分析方法,使我们能够比较多维观测的理论模型。该方法是基于无监督聚类算法分配的观测和模拟数据的聚类在高维。根据聚类结果,采用Fisher-Freeman-Halton检验确定拟合优度(p值)。我们首先证明了这种方法对2D高斯分布是鲁棒的。然后,我们将该方法应用于观察到的MW卫星和模拟卫星的基准模型,我们的半解析代码A-SLOTH。我们使用了以下5个星系的观测量:恒星质量,维里质量,日心距离,平均恒星金属丰度[Fe/H]和恒星金属丰度色散σ[Fe/H]。从分析中返回的低p值告诉我们,我们的A-SLOTH基准模型不能很好地再现观测到的MW卫星的平均恒星金属丰度。我们实现了一个特设的物理模型的改进,并表明,具有p值> 0.01的暗物质合并树的数量从3增加到6。该方法易于推广到高维数据。我们计划使用这种方法进一步改进A-SLOTH中的物理模型,以研究观测到的MW卫星中恒星的元素丰度。
2022-11-10 astro-ph.GA
Variable gravitational potential of Milky Way analogues in HESTIA suite
基于 HESTIA 本星系群约束模拟,研究银河系类似星系引力势球谐项的时变特征,揭示外围环境、卫星及星系运动对非球对称势和轨道角动量的显著影响。
2025-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quenching of satellite galaxies of Milky Way analogues: reconciling theory and observations
银河系和M31周围的绝大多数低质量卫星星系几乎没有冷气体,也没有最近或正在形成恒星的迹象。宇宙学模拟表明,这种猝灭是预料之中的,是由于卫星在加入本星系团(LG)时面临的恶劣环境条件。然而,最近在SAGA调查中对银河系类似物的观测呈现出一幅非常不同的画面,显示大多数观测到的卫星正在积极形成恒星,对当前模拟的现实性和LG的典型性提出了质疑。在这里,我们使用ARTEMIS高分辨率宇宙流体动力学模拟套件与LG,SAGA,本地容量(LV)调查。我们表明,SAGA和LG和LV调查之间的差异,以及SAGA和ARTEMIS模拟之间的差异,可以通过考虑主机质量分布的差异,(更重要的是)观测选择效应,特别是最近才吸积的低质量卫星更有可能形成恒星,具有更高的光学表面亮度,因此更有可能被纳入SAGA调查。这张照片证实了使用数据从更深的LV调查,这表明在低质量的显着淬火,根据基于LCDM的模拟预测。
2022-01-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Introducing galactic structure finder: the multiple stellar kinematic structures of a simulated Milky Way mass galaxy
本文首次将高斯混合模型应用于NIHAO高分辨率星系的归一化角动量和结合能的恒星运动学空间,将恒星分离成多个分量。我们使用模拟的银河系类似物,其恒星组成主机:薄和厚的光盘,经典和伪凸起,和恒星晕的方法。这些恒星结构的性质在大小、形状和旋转支持方面与观测预期吻合得很好。有趣的是,这两个运动盘表面的质量密度分布集中比指数,而凸起和恒星晕是纯粹的指数。我们追溯时间的拉格朗日质量的每一个组成部分分别研究他们的形成历史。在z~3和晕维里化的终点z~1.3之间,所有的分量都失去了一小部分角动量。经典的隆突损失最大(约95%),薄盘损失最小(约60%)。两个球丘都在高红移的位置形成了恒星,而薄盘的形成率约为98%,但在最后的11 Gyr内,SFR恒定在1.5 M $_{\rm\odot}$ /年$^{\rm-1}$。吸积星(占恒星总质量的6%)主要合并到厚盘或恒星晕中,它们分别占其质量的8%和45%。我们的分析管道可在https://github.com/aobr/gsf上免费获得。
2018-04-23 astro-ph.GA
Pickles on FIRE: The 3D Shape Evolution of Simulated Milky Way-Mass Galaxies
University of California Irvine(加州大学尔湾分校);University of Southern California(南加州大学);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Pomona College(波莫纳学院);Carnegie Observatories(卡内基观测站);University of Zurich(苏黎世大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
研究利用FIRE-2模拟的13个银河质量星系,发现其在早期宇宙中经历延长形状的阶段,形状在球状和延长形之间振荡,但当前形状对称。
2026-06-23 astro-ph.GA
Evolution of the grain size distribution in Milky Way-like galaxies in post-processed IllustrisTNG simulations
我们通过对IllustrisTNG宇宙学流体动力学模拟进行后处理,模拟了类银河系星系中的尘埃演化,以预测尘埃与气体的比例和粒度分布。我们对待颗粒大小依赖的尘埃生长和破坏过程中使用64箱离散粒度演化模型,没有空间解决每个星系。我们的模型广泛地再现了观测到的尘埃-金属丰度标度关系在附近的星系。在$z\gtrsim 3$,粒度分布以大颗粒为主,而在$z\lesssim 2$,小颗粒的丰度因破碎和堆积(尘埃生长)而迅速增加。在$z\sim 1$处,粒度分布接近所谓的MRN分布,但在$z<1$处出现大颗粒丰度的抑制。根据计算的颗粒大小分布和颗粒组成,我们还计算了每个银河系类似物的消光曲线的演变。在$z>2$的消光曲线最初是平坦的,并在$1/λ< 6~\rm μm^{-1}$的$z\lesssim 1$与银河系消光曲线一致。然而,我们的模型预测的典型消光曲线在短波长处的斜率比在银河系中观察到的要陡。这是由于我们的TNG银河系类似物中气相金属含量的低红移下降和致密气体部分抑制了通过凝聚形成大颗粒。
2020-11-27 astro-ph.GA
The temporal evolution of gas accretion onto the discs of simulated Milky Way-mass galaxies
本研究利用Auriga Project的30个盘星系宇宙学磁流体动力学模拟,探讨银河系质量星系盘气体吸积率随时间的演化,重点分析流入与流出通量及其对盘演化的影响。
2023-06-26 astro-ph.GA
The chemodynamical memory of a major merger in a NIHAO-UHD Milky Way analogue -- II. Were Splash stars heated or already born hot?
Research School of Astronomy and Astrophysics, Australian National University(澳大利亚国立大学天文与天体物理研究学院);Universität Heidelberg, Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen(海德堡大学跨学科科学计算中心);Universität Heidelberg, Zentrum für Astronomie, Institut für Theoretische Astrophysik(海德堡大学天文学中心理论天体物理研究所);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Universitá degli Studi di Firenze(佛罗伦萨大学物理与天文学系);The Observatories of the Carnegie Institution for Science(卡内基科学机构天文台);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文学研究所);Department of Astronomy, New Mexico State University(新墨西哥州立大学天文学系)
利用高分辨率宇宙学模拟,研究发现银河系Splash恒星(具有盘状化学但晕状运动学)主要源于早期湍动盘的原位形成,而非并合加热,挑战了传统并合加热解释。
2026-06-05 astro-ph.GA
Observing EAGLE galaxies with JWST: predictions for Milky Way progenitors and their building blocks
我们目前的预测,来自EAGLE LCDM宇宙流体动力学模拟,预计将在高红移的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)检测到的星系的丰度和属性。我们认为星系人口作为一个整体,并专注于子人口的银河系(MW)的类似物,被定义为星系的吸积历史类似的MW的,也就是说,星系进行了合并类似的盖亚-土卫二-香肠(GES)事件,并包含一个类似的大麦云(LMC)卫星的今天。在红移z=2-8的范围内,考虑到尘埃遮蔽和不同的曝光时间,我们推导出了JWST NIRCam通带中所有EAGLE星系的光度函数。对于$T=10^5$ s的曝光时间,在大多数条带中可观察到早至z~6的平均MW祖细胞,并且对于GES和LMC祖细胞,这分别变为z~5和z~4。GES和LMC类似物的祖细胞平均比MW祖细胞在大多数红移处暗约2和约1等。它们在任何时候都位于未来MW宿主的平均约60和约30角秒内,因此将出现在JWST NIRCam的视野内。我们的结论是,星系类似的主要祖的MW和其主要吸积组件应与JWST观测超过红移2,提供了一个新的和独特的窗口,在研究我们自己的星系的形成历史。
2022-12-05 astro-ph.GA
The Impact of Local Stellar Radiation on Dwarf Galaxy Formation Around Milky Way Analogues Across Cosmic Reionization
本研究利用Auriga项目的模拟,探究局部恒星辐射对银河系类似星系周围矮星系形成的影响,发现其在再电离前抑制低质量暗物质晕中矮星系形成,红移z=4后影响近乎消失,最暗弱卫星星系的减少量无统计显著性。
2025-08-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The relationship between age, metallicity, and abundances for disk stars in a simulated Milky Way galaxy
对银河系低$α$盘的观测表明,在固定的金属丰度[Fe/H]下,几种元素丰度[X/Fe]与年龄相关,在年龄-[X/Fe]关系周围具有独特的斜率和小的分散。在这项研究中,我们转向模拟,以探索元素C,N,O,Mg,Si,S和Ca的年龄-[X/Fe]关系,这些元素在FIRE-2宇宙学放大模拟的银河系样星系m12 i中被追踪,并了解什么物理条件引起了观察到的年龄-[X/Fe]趋势。我们首先探索单年龄种群在其出生和当前位置的分布,[Fe/H]和[X/Fe],并找到年龄< 7 Gyr的恒星由内向外径向生长的证据。然后,我们检查了年龄-[X/Fe]的关系在m12 i的磁盘,并发现,趋势的方向与观察,除了C,O和Ca,非常小的内在散射,$σ_{int}$(0.01-0.04 dex)。在模拟中测量的该$σ_{int}$也是金属度依赖性的,其中在[Fe/H]=-0.25 dex时$σ_{int}$ $\approx$ 0.025 dex,而在[Fe/H]=0 dex时$σ_{int}$ $\approx$ 0.015 dex,并且在GALAH调查中对于共同的元素观察到类似的金属度依赖性。此外,我们发现,$σ_{int}$是更高的内部星系,那里的恒星年龄较大,形成在化学均匀性较差的环境。年龄-[X/Fe]关系和它们周围的小散射表明,模拟捕获了与银河系中观察到的相似的化学富集变化,这是由于恒星在给定的出生…
2022-04-24 astro-ph.GA
Empirical derivation of the metallicity evolution with time and radius using TNG50 Milky Way/Andromeda analogues
本文利用TNG50模拟的银河系/仙女座类似物,检验并改进了从[Fe/H]和年龄恢复恒星出生半径及金属丰度演化参数的方法,提出用投影中心金属丰度替代真实中心值,并确认该方法对银河系盘面及类似星系有效。
2024-10-14 astro-ph.GA
VINTERGATAN I: The origins of chemically, kinematically and structurally distinct discs in a simulated Milky Way-mass galaxy
对银河系恒星的光谱调查揭示了编码其历史的空间,化学和运动学结构。在这项工作中,我们研究它们的起源使用宇宙学变焦模拟,VINTERGATAN,银河系质量盘星系。我们发现,在连接到$z\sim 1.5$的最后一次重大合并,宇宙吸积导致快速形成的外部,金属贫乏,低[ $α$ /Fe]气体盘周围的内部,金属丰富的星系包含旧的高-[ $α$ /Fe]恒星。该事件导致[ $α$ /Fe]在[Fe/H]范围内呈现双峰。详细分析了自$z\sim 1$以来星系的演化。我们展示了由内而外的生长塑造径向表面密度和金属丰度分布的方式,以及径向迁移如何优先将恒星从内盘迁移到外盘。长期盘加热被发现引起增加的速度色散和scaleheights与恒星年龄,这与光盘耀斑一起解释了在银河系中观察到的几个趋势,包括较浅的径向[Fe/H]-配置文件以上的中平面。我们展示了星系形成的情况下印记之间的非平凡的映射结构协会(即厚和薄盘),速度色散,$α$ -增强,和年龄的恒星,例如,最贫金属的低-[ $α$ /Fe]序列中的恒星被发现有一个scaleheight老高-[ $α$ /Fe]星。最后,我们说明了如何在低空间分辨率,相当于星系的厚度,建议的路径不同的序列在[ $α$ /Fe]-[Fe/H]不能被捕获。
2020-06-12 astro-ph.GA
The Origin of the Milky Way's Halo Age Distribution
我们提出了一个分析的径向年龄梯度的恒星晕的银河系质量大小的系统模拟的宝瓶座项目的一部分。晕显示了年龄趋势的多样性,反映了它们不同的组装历史。其中四个模拟的晕具有明显的负年龄梯度,范围从大约-7到-19百万年/千秒差距,比最近对银河系恒星晕的观测研究所确定的要浅。然而,当仅对吸积成分进行分析时,所有的恒星晕都表现出更陡的负年龄梯度,其值从$-$ 8到$-$ 32百万年/千秒差距不等,更接近银河系中观测到的值。其中两个以吸积为主的模拟晕显示,中心集中了大量的老恒星,与观测报告的古代年表球一致。最能再现银河系年龄分布特征的恒星晕主要是由小卫星星系的吸积形成的。我们的研究结果表明,如果恒星晕是由动力学质量小于~10^9.5M_sun的卫星星系的吸积和破裂组装而成的,并且原位贡献最小,那么等级聚类方案可以再现MW晕的年龄分布。
2018-05-07 astro-ph.GA
Tidal features of classical Milky Way satellites in a $Λ$CDM universe
我们使用APOSTLE宇宙流体动力学模拟来研究潮汐剥离对冷暗物质(CDM)子晕的影响,这些子晕拥有三个最明亮的银河系(MW)矮卫星星系:天炉座,雕刻家和狮子座I。我们确定模拟卫星相匹配的观测到的空间和运动学分布的恒星在这些星系,并跟踪它们的演变后,落入。我们发现$\sim$ 30 $\%$的subhaloes托管卫星与现今的恒星质量$10^6$ - $10^8$ $M_{\odot}$经验$>20\%$恒星质量损失后,陷入。天炉座的类似物比雕匠座和狮子座I的类似物有更早的坠落时间。在天炉座类似物中,$\sim3$ - $6$ Gyr的恒星形成在坠落后继续进行,而玉夫座和狮子座I类似物在坠落后停止形成恒星$< 2$ - $3$ Gyr。天炉座类似物通常表现出更显着的恒星质量损失,并表现出恒星潮汐尾,而雕刻者和狮子座I类似物,这是更深地嵌入在他们的主机DM晕在下降,不显示大量的质量损失,由于潮汐。当另外比较宿主subaloes的轨道运动与测量的天炉座自行时,我们发现匹配更加困难;宿主subhaloes的近心点往往比天炉座本身测量的要小。从运动学和轨道数据,我们估计天炉座已经失去了它的恒星质量的$10-20\%$。我们对与天炉座有关的恒星潮汐流表面亮度的最佳估计是$Σ\sim$ 32.6 mag $ {\rm arcsec^{-2}}$,这可能是通过DES和LSST等深度成像测量检测到的…
2016-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
An HST/ACS investigation of the spatial and chemical structure and sub-structure of NGC 891, a Milky Way analogue
我们提出了NGC 891的结构分析,NGC 891是一个边缘星系,长期以来一直被认为是银河系的类似物。利用来自深HST/ACS图像的星数,我们检测到该星系中存在厚盘成分,垂直尺度高度为1.44+/-0.03 kpc,径向尺度长度为4.8+/-0.1 kpc,仅略长于薄盘。从0.5千秒差距的径向距离到25千秒差距的测量边缘检测到一个具有德沃库勒状轮廓的恒星球体;该结构似乎随着距离的增加而变得更加平坦,在探测的最外晕区达到q = 0.50。15 kpc内的晕是中等富金属的(中值[Fe/H] ~ -1.1),中值金属丰度大致均匀。超过该距离,检测到适度的化学梯度,在20千秒差距处中值达到[Fe/H] ~ -1.3。我们发现证据的微妙的,但非常显着的,小规模的变化,在中位数的颜色和密度的晕调查区。我们认为,颜色的变化不太可能是由于内部消光或前景消光,而是反映在恒星金属丰度的变化。它们的存在暗示了一个惊人的结论:这个星系的晕是由大量不完全混合的子种群组成的,证明了它起源于大量的小吸积。
2009-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The low abundance and insignificance of dark discs in simulated Milky Way galaxies
我们调查的存在和重要性的暗物质光盘在24个模拟银河系星系的样本中的APOSTLE项目,在拉姆达CDM宇宙学的流体动力学模拟的EAGLE计划的一部分。有人认为,银河系中的暗盘可能会增加暗物质的密度,并改变相对于太阳位置的光滑晕的速度模量,这对直接探测实验产生了影响。从暗物质的运动学分解和所有24个晕的真实空间分析,我们发现,只有一个模拟的银河系类似物具有可检测的暗盘组件。这一独特的事件是由一颗LMC质量的卫星在很低的掠射角下与一颗LMC质量的卫星合并造成的。考虑到即使是这种罕见的情况下,只增加了35%的暗物质密度在太阳半径和影响的高能量尾部的暗物质速度分布不到1%,我们得出结论,在银河系中的暗盘的存在是不太可能的,是非常不可能有一个显着的影响直接检测实验。
2016-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Comparing molecular gas across cosmic time-scales: the Milky Way as both a typical spiral galaxy and a high-redshift galaxy analogue
对银河系(MW)中最近恒星形成区域的详细观测为研究恒星形成提供了最终基准。这些以银河系为基础的研究结果在多大程度上可以外推到河外星系,取决于所探测的环境条件是否重叠。在本文中,我们比较的云和恒星形成区的MW与附近的星系和高红移宇宙中的属性。我们发现,在他们的重子组成,运动学和密度,在太阳附近的云是相似的,在附近的星系。MW的中央分子区(CMZ,即内部250 pc)的云和区域与高红移云和星系无法区分。因此,CMZ目前较低的恒星形成率意味着:(1)它的气体代表了高红移恒星爆发的初始条件,或者(2)某些尚未确定的过程在超过1亿年的时间尺度上一直抑制着恒星的形成。我们的结论是,MW包含大水库的气体与属性直接可比的大多数已知范围的恒星形成环境,因此是一个很好的模板,研究恒星形成宇宙学的时间尺度。
2013-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
MaGICC Thick Disk I: Comparing a Simulated Disk Formed with Stellar Feedback to the Milky Way
我们分析了在宇宙流体动力学模拟中形成的一个恒星质量为2 × 10^{10} M_sun的类银河星系的结构和化学富集。它以盘状为主,旋转曲线平坦,盘的尺度长度与银河系相似,但速度色散要高出约50%。通过对[Fe/H]和[α/Fe]丰度范围较窄的恒星进行研究,我们发现模拟结果与观测结果之间存在显著的定性一致性:a)年老恒星分布较厚,尺度长度较短,而年轻恒星形成较薄的盘,尺度长度随着[Fe/H]的增加而减小。b)因此,存在明显的向外金属丰度梯度。c)单丰度种群存在,具有连续的尺度高度分布(从薄到厚)。然而,模拟的星系有一个明显的和实质性的非常厚的磁盘(h_z~1.5 kpc),在银河系中没有看到。模拟和观测之间的广泛一致性使我们能够测试文献中使用的观测代理的有效性:我们在模拟中发现,单一丰度种群是单一年龄种群(<1 Gyr)的良好代理。
2013-10-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Milky Way's Missing In-Situ Halo
University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);Lund University(隆德大学);Carleton College(卡尔顿学院);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);City University of New York(纽约市立大学)
通过比较银河系与FIRE-2和Auriga模拟中24个星系的光晕密度轮廓,发现模拟星系在15 kpc内的轮廓比银河系更陡,且轮廓断裂罕见,表明银河系原位晕缺失,可能源于测量偏差或模拟中早期球状恒星形成过度。
2026-11-03 astro-ph.GA
Colour and infall time distributions of satellite galaxies in simulated Milky-Way analogs
我们使用御夫座模拟探测不同的卫星淬火机制在不同的质量尺度($10^5 M_\odot \lesssim M_\star \lesssim 10^{11} M_\odot$)在银河系类主机。我们的目标是了解卫星颜色分布的起源和恒星形成的性质在观测和模拟。我们发现,卫星人口的御夫座模拟,这是最初设计的模拟银河系类宿主星系,类似于人口的探索本地卷土星(ELVES)调查和土星周围的银河系类似物(SAGA)调查在他们的光度函数的光度范围$-12 \lesssim M_V \lesssim -15$和类似ELVES在其淬火分数和颜色-星等分布的光度范围$-12 \lesssim M_g \lesssim -15$。我们发现,卫星过渡从蓝色到红色的亮度范围$-15 \lesssim M_g \lesssim -12$在模拟和观测,我们表明,这种转变是由环境影响的模拟。我们还证明,在模拟和观测的颜色分布可以分解成两个统计上不同的人口的基础上,他们的形态类型或恒星形成的状态,是统计上不同的。在模拟中,这两个群体也有统计上不同的下落时间分布。这里提出的比较似乎表明,淬火分数SAGA和模拟之间的紧张关系是解决了改进的ELVES的目标选择,但仍然存在的紧张关系,在了解暗星系的颜色,其中ELVES似乎有一个显着的人口暗淡的蓝色卫星没有恢复御夫座。
2023-01-30 astro-ph.GA
Quantifying tidal stream disruption in a simulated Milky Way
潮汐流的模拟表明,近距离接触暗物质的subhalos诱导密度差距和扭曲的天空路径沿流。因此,观测到星系晕中的中断流将证实那里存在暗物质子结构的假设,而相反,观测到具有平滑变化的密度分布的准直流将对晕下的数密度和质量谱施加很大的上限。在这里,我们研究了几个措施流“中断”和他们的权力,以区分晕电位与无子结构和不同的全球形状。我们创建和发展人口的1280流在一系列的轨道上的银河系状晕,充满了全质量范围的ΛCDM subhalos的通过Lactea II模拟,并将其与两个控制流人口分别在光滑的球形和光滑的三轴电位。我们发现,在恒星流中观察到的间隙的数量是晕势的一个很差的指标,但(i)天空流的薄度,(ii)领先和落后的尾巴的对称性,以及(iii)尾巴偏离天空低阶多项式路径(“路径规则性”)更有效地区分这三种势。我们发现,球状星团流的低偏心率轨道远离银河系中心(远心半径~ 30-80千秒差距)是最强大的区分这三种潜力。如果它们存在的话,这样的流将很快被测量出来,并在不久的将来通过光度和光谱测量绘制出高维图。
2017-05-19 astro-ph.GA
The Galaxy Progenitors of Stellar Streams around Milky Way-mass Galaxies in the FIRE Cosmological Simulations
恒星流记录了其宿主星系的吸积历史。我们在$z=0$的FIRE-2套件中对13个银河系(MW)质量星系进行了宇宙学模拟,其中包括7个孤立的银河系质量系统和6个类似MW-M31对的主机(完整数据集:https://flathub.flatironinstitute.org/sapfire)。总的来说,我们确定了106模拟恒星流,与孤立和配对环境之间的流和质量的祖先没有显着差异。我们解决模拟流的恒星质量范围从$\sim 5\times10^5$到$\sim 10^{9} M_\odot$,类似于MW中孤儿和人马座流之间的质量范围。我们确认,目前的模拟卫星星系是很好的代理恒星流的祖先,具有类似的属性,包括他们的恒星质量函数,速度色散,[Fe/H]和[ $α$ /H]的演变轨迹,相对于银盘平面的轨道分布。每一个祖先的生命都有几个重要的时间尺度:它的坠落,恒星形成的淬灭,以及恒星流的形成时间。我们发现,这些时间尺度的顺序是不同的恒星质量高于和低于$\sim 2\times10^6 M_\odot$的祖先。最后,我们表明,控制相混合的速度,因此衰落,潮汐流从卫星星系在MW质量主机的主要因素是非绝热演化的主机潜力。其他因素通常用于预测相混合的时间尺度,如祖质量和轨道圆度,显示几乎没有相关性的流成为相混合所需的动力学时间的数量。
2021-04-19 astro-ph.GA
Dissecting simulated disc galaxies I: the structure of mono-age populations
我们研究了七个模拟盘星系,三个静态合并的历史,和四个合并在他们的最后9个陀螺仪的演变。我们比较它们的结构在z=0分解成“单年龄人口”(地图)的恒星在500万年的年龄箱。所有被研究的星系都经历了一个在高红移下的合并活动阶段,所以年龄大于9 Gyr的恒星被发现在中心集中的部分,而年轻的恒星大多被发现在圆盘中。我们发现,大多数地图有简单的指数径向和垂直密度分布,与规模的高度,通常随着年龄的增长。由于大范围的合并历史可以创建具有简单结构的种群,这表明Bovy等人在银河系中观察到的单丰度种群结构的简单性(2012 b,c)不一定是银河系静止历史的直接指标。同样,规模长度和规模高度之间的反相关并不一定意味着没有合并的历史。然而,合并产生薄和厚盘组件之间的不连续性,并跳跃的年龄-速度关系。在银河系中观察到的薄盘和厚盘之间没有结构不连续性似乎是一个很好的指示,表明在过去的9 Gyr中没有发生质量比大于1:15-1:10的合并。然而,在更高的红移合并可能是必要的,以产生银河系盘的最厚,最热的组件。
2014-07-03 astro-ph.GA