Barred galaxies in cosmological zoom-in simulations: the importance of feedback
棒是螺旋星系长期演化的关键因素,因为它们在重新分配角动量和在大尺度上输送气体和恒星方面发挥着独特的作用。Eris-suite模拟是宇宙学放大,N体,平滑粒子流体动力学模拟,旨在跟踪银河系大小的星系在大尺度结构形成过程中的形成和演化。在这里,我们分析和描述两个特定的模拟结果从厄里斯套件- ErisBH和Eris 2k-这主要是不同的处方采用气体冷却,恒星形成,并从超新星和黑洞的反馈。我们的研究表明,在Eris 2k增强的有效反馈,由于不同的微观物理实现的集体效应,导致在一个星系的质量小于它的ErisBH对应直到z~1。然而,当恒星含量足够大,可以触发全球动力学不稳定性时,Eris 2k中的星系相对于ErisBH发展出更强大和更延伸的酒吧。我们证明了这两种杆的结构性质和时间演化是非常不同的。我们的研究结果突出了准确的次网格处方的重要性,在宇宙学放大模拟的过程中的星系形成和演化,并可能使用的统计样本的棒星系来评估的恒星反馈的强度。
2019-07-02 astro-ph.GA
Deep learning predictions of galaxy merger stage and the importance of observational realism
机器学习正在成为量化星系形态和识别合并的流行工具。然而,这种技术依赖于使用适当的训练数据集才能成功。通过结合流体动力学模拟,合成观测和卷积神经网络(CNN),我们定量评估了模拟星系图像的真实程度,以便对合并进行可靠的分类。具体来说,我们比较了用两种类型的星系图像训练的CNN的性能,恒星地图和包含尘埃的辐射转移图像,每种图像都有三个层次的观测现实主义:(1)没有观测效果(理想化图像),(2)现实的天空和点扩散函数(半现实图像),(3)插入到真实的天空图像(完全现实图像)。我们发现,在理想化或半实像上训练的网络在应用于调查现实图像时性能较差。相比之下,在完全逼真的图像上训练的网络实现了87.1%的分类性能。重要的是,训练图像的真实度比图像是否包括辐射转移或简单地使用恒星图(分别为87.1%和79.6%的准确度)更重要。因此,可以避免运行辐射转移的大的计算和存储成本,同时在分类性能上具有相对适度的折衷。使基于光度测量的网络对颜色不敏感会对调查真实数据的性能产生非常轻微的影响(仅r-为86.0%,而gri为87.1%)。这一结果表明,虽然颜色敏感网络可以利用颜色,但不需要达到高精度,因此可以避免。我们公开发布了统计观察现实主义套件RealSim,作为本文的配套文件。
2019-10-15 astro-ph.GA
Revolutionizing Our Understanding of AGN Feedback and its Importance to Galaxy Evolution in the Era of the Next Generation Very Large Array
活动星系核(AGN)的能量反馈在星系尺度恒星形成(SF)的演化调控中起着重要的作用。然而,这种反馈作为红移和星系性质(如质量,环境和冷气含量)的函数的影响仍然知之甚少。其频率覆盖范围宽(1 ~ 116 GHz),灵敏度高(比Karl G. Jansky甚大阵)和拟议中的下一代甚大阵(ngVLA)的高超角分辨率(最大基线至少几百公里)将彻底改变我们对活动星系核及其在星系演化中的作用的理解。在这里,我们提供了一个概述的科学活动星系核的反馈,将有可能在ngVLA时代,并提出新的连续ngVLA成像模拟解决无线电射流跨越广泛的内在程度。我们还考虑了关键的计算挑战,并讨论了与其他下一代仪器(如平方公里阵列和詹姆斯韦伯太空望远镜)进行多波长协同的令人兴奋的机会。高分辨率、大收集面积和宽频率范围的独特组合将使我们对喷射驱动反馈在亚星系尺度上的影响的理解取得重大进展,特别是对于范围为几个pc到几个kpc的源,例如年轻和/或低功率射电AGN,由低质量星系托管的AGN,与宿主星系的星际介质强烈相互作用的射电喷流,和高红移的活动星系核。
2018-03-06 astro-ph.GA
The Journey Counts: The Importance of Including Orbits when Simulating Ram Pressure Stripping
我们调查的重要性,不同的冲压压力,更逼真地模仿星系团卫星星系的陷落时,冲压压力剥离模拟观测。我们研究了气体盘和尾部的剥离星系团在八个“风洞”流体动力学模拟与变化或恒定的冲压压力强度的属性。在没有辐射冷却的模拟中,施加变化的风导致尾部的密度和速度结构与施加恒定风时的密度和速度结构显著不同,尽管剥离率,磁盘质量和磁盘半径在两种情况下保持一致。在辐射冷却的模拟中,恒定和变化的风之间的差异甚至更加明显。不仅是有不同的形态和速度结构的尾巴,但变化的风导致一个低得多的剥离率,即使在变化的风已经达到冲压压力强度的恒定风。此外,在恒定和变化的风模拟具有相同的气体盘质量的星系没有在相同的气体盘半径。恒定的风不能适当地模拟进入星系团的星系的冲压压力剥离。我们的结论是,模拟试图与观测进行详细的比较,必须考虑到由于星系的轨道的冲压压力分布的变化。
2019-03-19 astro-ph.GA
The Milky Way as a High Redshift Galaxy: The Importance of Thick Disk Formation in Galaxies
我们比较银河系(MW)的恒星形成的历史和动力学与遥远的盘星系的属性。在其演化的第一个~4 Gyr期间,MW形成了具有高恒星形成强度(SFI)的恒星,Sigma_SFR~0.6 Msun/yr/kpc 2,因此在其星际介质中产生了外流和高湍流。这个恒星形成的激烈阶段对应于厚盘的形成。厚盘的形成是一个关键的阶段,它使MW在z~1时形成了大约其总恒星质量的一半,这类似于通过丰度匹配选择的“MW祖星系”。这种一致性表明,厚盘的形成可能是盘星系的一个普遍的演化阶段。利用一维速度色散和SFI之间简单的能量注入-动能关系,我们可以再现MW随年龄变化的恒星速度平均垂直色散。这种关系,其推断的演变,和所需的效率是一致的星系从z~0-3的观测。强烈的恒星形成所产生的高湍流自然导致了一个厚盘,一个化学混合良好的ISM,是连接MW的演变到遥远的盘星系的观察到的特征的机制。
2014-06-11 astro-ph.GA
Dynamical models of the Galaxy
我讨论了利用调查数据的动态模型的重要性,侧重于“环面”模型的优势。总结了这些模型在银河系研究中的一些应用,包括确定太阳特有的速度和研究毕宿星运动群。
2011-10-15 astro-ph.GA
The importance of the way in which supernova energy is distributed around young stellar populations in simulations of galaxies
超新星反馈在星系形成的模拟中起着至关重要的作用。由于爆炸波从个人SNe发生在尺度上,在现代宇宙学模拟中仍然没有解决,SN反馈必须实现为一个子网格模型。SN能量耦合到本地星际介质的方式以及防止过度辐射损失的方式的差异导致了不同小组使用的模型的动物园。然而,年轻恒星粒子周围分辨率元素的选择对于SN反馈的重要性在很大程度上被忽视了。在这项工作中,我们研究了各种选择方法使用平滑粒子流体动力学代码SWIFT。我们运行一套孤立的盘星系模拟银河系质量的星系和小宇宙体积,所有的热随机SN反馈模型中使用的EAGLE模拟。我们补充了原来的质量加权的邻居选择一种新的算法,保证SN的能量分布是尽可能接近各向同性。此外,我们考虑的算法,其中的能量注入到最近的,密度最小的,或最密集的邻居。我们发现,不同的邻居选择策略导致恒星形成率,气体密度,风质量加载因子和星系形态的显着变化。各向同性方法比传统的质量加权选择产生更有效的反馈。我们的结论是,反馈能量分布在反馈事件周围的分辨率元素之间的方式与通过几个因子改变能量的量一样重要。
2022-04-22 astro-ph.GA
Black hole -- galaxy scaling relations in FIRE: the importance of black hole location and mergers
超大质量黑洞(SMBH)和它们的宿主星系的同时生长仍有待充分探索,特别是在高红移。虽然经常被理解为通过活动星系核反馈的自我调节的结果,但它也可以用其他SMBH吸积模型来解释。在这里,我们扩大了以前的工作,通过研究SMBH的增长与宇宙放大模拟(MassiveFIRE)的一个大套件的帮助下,在现实环境中的反馈(FIRE)项目的一部分。SMBHs的增长建模后处理与不同的黑洞吸积模型,位置,并合并处理,并通过比较,在飞行计算验证。引力矩驱动的吸积(GTDA)模型预测的标度关系同意在低红移的观测,而不需要AGN反馈,相反,吸积率强烈依赖于SMBH质量的模型。在高红移时,我们发现偏离了与先前理论结果一致的局域标度关系。特别是,SMBH的质量不足,可能是由于恒星反馈,但一旦它们的宿主星系达到$M_* \sim 10^{10} M_{\odot}$,它们就开始有效地增长。我们分析和解释这些发现的背景下,一个简单的分析模型。最后,我们表明,预测的标度关系敏感地依赖于SMBH的位置和SMBH合并的效率,特别是在低质量系统。这些发现突出了理解SMBH-星系标度关系的演变的相关性,以预测整个宇宙历史中SMBH合并的引力波信号的速率。
2022-01-06 astro-ph.GA
The First Fall is the Hardest: The Importance of Peculiar Galaxy Dynamics at Infall Time for Tidal Stripping Acting at the Centers of Groups and Clusters
利用暗物质的N体宇宙学模拟,我们测量了暗物质晕在第一次落入群晕和团晕时的近心距。我们发现,pericentre距离(R $_{\rm{peri}}$)是一个重要的参数,因为它显着影响的强度潮汐质量损失在密集的环境,以及可能的其他环境机制。我们研究什么决定R $_{\rm{peri}}$值,并发现,对于大多数infallers,占主导地位的参数是V $_{\rm{\perp}}$,切向分量的轨道速度的晕进入组/集群晕的第一次。这意味着潮汐剥离的强度附近的核心组/集群的强烈影响的外部特有的速度场的大尺度结构周围,这是不同的集群之间,是敏感的质量比的infaller主机。我们发现,细丝馈电也部分有助于低V $_{\rm{\perp}}$晕馈电。动力摩擦也可以在减少R $_{\rm{peri}}$中起作用,但这仅对那些相对大质量的少数撞击物($>$ 10\%的宿主质量)有意义。这些结果突出了星系对致密环境的反应如何敏感地依赖于从这些致密环境之外继承的动力学。
2022-07-15 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
Importance of Mock Observations in Validating Galaxy Properties for Cosmological Simulations
星系光度函数和星系恒星质量函数是检验星系形成模型的基本统计量。基于宇宙学模拟的理论预测可能会偏离观测结果,特别是在明亮和暗淡的一端。在这种情况下,不匹配可能来自缺失的物理,过度简化或不准确的模型配方,或从模拟中提取基本天体物理量的方法不合适。后者是在将模拟与观测进行比较时要考虑的一个关键方面,以避免得出误导性结论。在本文中,我们已经采用了一种新的方法来产生“观察”的星系确定在模拟成像的流体动力学模拟。我们产生的低红移模拟星系的TNG 100 -1模拟illustrisTNG和分析他们使用标准的“观测”技术,以提取其主要结构参数。我们表明,我们的技术可以产生逼真的表面亮度分布的模拟星系,包括经典的形态子结构,如旋臂和酒吧。特别是,我们发现一个非常好的协议的总光度和恒星质量与晕质量的关系,和星系恒星质量与大小的关系之间的模拟观测和真实的星系。我们还将模拟星系样本的亮度函数和质量函数与文献数据进行了比较,发现在所有亮度和质量尺度上都有很好的一致性。特别是,我们发现没有显着的紧张局势,在明亮的一端的星系光度函数,在许多分析报告中使用简化的配方,以确定星系晕,这实际上是错误的贡献扩展星系晕周围的大星系。这表明了使用观测驱动方法进行模拟分析以产生与观测结果相比较的现实预测的关键影响。
2021-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The importance of galaxy formation histories in models of reionization
即将到来的星系巡天和21厘米的实验,针对高红移$z\gtrsim 6$是高度互补的探测星系形成和再电离。然而,为了加快21厘米观测相关的大体积模拟,许多模型的星系内的再电离代码是完全亚网格和/或依赖于晕丰度。在这项工作中,我们将探讨在何种程度上解决和建模个人星系形成的历史影响预测的星系人口检测即将到来的调查和即将到来的21厘米实验的再电离的签名。我们发现,一个共同的方法,其中星系光度被假定为一个函数的晕质量只,是有偏见的模型,其中星系的属性是通过半解析建模,从而反映了多样性的组装历史,自然出现在$N$体模拟通过时间演变。星系形成历史的多样性也导致了这样的场景:最明亮的星系\textit{not}总是位于大的电离区的中心,因为通常有相对低质量的晕正在经历戏剧性的,但短期的,增长。这对于通过互相关检测或验证21 cm背景的尝试具有明确的意义。最后,我们表明,一种混合的方法-其中只有晕托管星系足够明亮,在调查中检测到的详细建模,其余的建模为一个未解决的领域的晕与丰富的大规模的密度-是一种可行的方式来产生大容量的“模拟”非常适合于广域调查和当前一代21厘米的实验,针对相对较大的$k \lesssim 1 \ h \ \text{Mpc}^{-1}$尺度。
2021-07-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Importance of modelling the nebular continuum in galaxy spectra
本研究通过对比FADO和STARLIGHT两种光谱拟合工具,发现当星云贡献超过8%时会对星系恒星质量、年龄和金属丰度等物理性质的估计产生显著影响,强调了同时建模恒星与星云连续谱的重要性。
2025-07-15 astro-ph.GA
ELVES II: GCs and Nuclear Star Clusters of Dwarf Galaxies; The Importance of Environment
我们提出的球状星团(GC)和核星团(NSC)的低质量($10^{5.5}<M_\star<10^{8.5}$ $M_\odot$)早期型卫星的银河系和小集团主机在本地卷(LV)使用深,地基数据正在进行的探索本地卷卫星(ELVES)调查。这177颗矮星的样本显著增加了研究低密度环境中矮星星团的统计数据,为附近星系团的样本提供了重要的比较。在固定星系质量下,LV矮星的成核率比附近星系团中的矮星要低得多。LV矮星的神经干细胞的质量显示出与星团相似的$M_{\star,\mathrm{NSC}}\propto M_{\star,\mathrm{gal}}^{0.4}$比例,但偏移到较低的NSC质量。为了处理GC分析中的前景/背景污染,我们采用统计减法和贝叶斯方法来同时推断所有矮星的平均GC系统属性。我们发现,GC占有率和平均丰度都是星系恒星质量的递增函数,LV矮星在固定星系质量下的平均GC丰度显着低于以同样方式分析的室女座矮星的可比样本,表明GC流行率也显示出对矮星环境的重要次级依赖。这一结果加强了低质量星系中GC和NSC之间的联系。我们讨论了这些意见的背景下,GC和NSC形成的现代理论,发现环境的依赖性可以很好地解释这些模型。
2021-05-07 astro-ph.GA
A Simulation of the Dependence of Tidal Interaction on Galaxy Type in Compact Groups
本文通过N体模拟比较不同星系类型构成的致密星系群中的潮汐相互作用,发现椭圆星系参与的相互作用最强且由多次事件组成,纯旋涡星系群相互作用最弱,表明致密群中的早型星系并非由旋涡星系并合形成,而是群围绕早型星系形成。
2024-04-30 astro-ph.GA
The importance of stochasticity in determining galaxy emissivities and UV LFs during cosmic dawn and reionization
本研究构建半经验模型,量化高红移星系性质离散对辐射率的影响,发现忽略离散会推迟再电离完成并低估辐射率,但现有离散不足以完全解释JWST观测。
2024-11-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Minor Mergers are not enough: The importance of Major Mergers during Brightest Cluster Galaxy assembly
该研究通过比较BCG与明亮普通椭圆星系的光度轮廓和标度关系,估计BCG约60–80%的光来自并合,并指出三次大并合而非小并合主导其形成。
2023-08-17 astro-ph.GA
Building CX peanut-shaped disk galaxy profiles. The relative importance of the 3D families of periodic orbits bifurcating at the vertical 2:1 resonance
我们提出并讨论了一个相当不寻常的旋转棒星系模型的轨道内容,其中的三维(3D)的家庭,分叉从x1在2:1垂直共振与已知的“皱眉微笑”侧上的形态,是不稳定的。我们的目标是研究在这种情况下,在垂直2:1共振区域的相空间结构中发生的差异,相对于已知的,充分研究的,标准的情况下,其中的家庭与皱眉微笑的配置文件是稳定的,并支持X形的形态。在研究中使用的潜力起源于一个冻结的快照的$N$体模拟,其中一个快速酒吧已经发展。我们遵循的中心家庭的周期轨道的能量(雅可比常数)的函数的垂直稳定性的演变,我们调查的相空间的内容,通过空间的部分。在新模型的垂直2:1共振区的两个分叉族改变了它们相对于大多数研究的解析势的稳定性。在侧视图中,由围绕3D稳定周期性轨道的准周期性轨道的捕获直接支持的结构现在具有无穷符号(即,$\infty$型)轮廓。然而,可用的粘性轨道也可以增强其他类型的侧面形态。在新模型中,捕获准周期轨道周围的三维稳定的周期轨道,建立花生的动力学机制,支持$\infty$型配置文件。在标准情况下,同样的机制支持X形状与皱眉-微笑轨道。然而,在这两种情况下(即在新模型和标准模型中),围绕稳定x1族的3D准周期轨道与粘性轨道的组合可以支持使人联想到每个模型中存在的3D不稳定族的轨道形状的轮廓。
2018-04-17 astro-ph.GA
The Age-Metallicity-Specific Orbital Energy Relation for the Milky Way's Globular Cluster System Confirms the Importance of Accretion for Its Formation
球状星团可以在它们的宿主星系内部形成,在高红移时,气体密度较高,富含气体的合并是常见的。它们也可以在低质量星系内部形成,这些星系已经被吸积和潮汐破坏,留下它们的球状星团补充物与高质量晕结合在一起。我们认为,星系球状星团系统中年龄-金属丰度-特定轨道能量关系可以用来确定其起源。富含气体的合并应该产生紧密结合的系统,其中富含金属的集群比缺乏金属的集群年轻。球状星团形成于大质量盘中,然后分散成晕,它们的年龄和比轨道能量之间应该没有关系。吸积的球状星团应产生弱束缚系统,其中年龄和金属丰度相互相关,但与特定轨道能量呈负相关。我们使用精确的相对年龄,自洽的金属丰度,和基于空间的自行通知轨道表明,银河系的金属贫乏的球状星团系统位于一个平面中的年龄金属丰度特定的轨道能量空间。我们发现,相对年轻或贫金属的球状星团与银河系的结合较弱,而相对古老或富金属的球状星团与银河系的结合较紧密。虽然富含金属的球状星团可能是在原位或非原位形成的,但我们的研究结果表明,贫金属的星团是在银河系外的矮星系中形成的。我们预测,这种年龄之间的关系,金属丰度,和特定的轨道能量在$L^{*}$星系的球状星团系统是一个自然的结果星系形成的$Λ$ CDM宇宙。
2021-04-21 astro-ph.GA
Active Galactic Nucleus Feedback in an Elliptical Galaxy. IV. The Importance of the Jet Wind Coupling
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);ShanghaiTech University(上海科技大学);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Fudan University(复旦大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
本文研究了喷流反馈对椭圆星系演化的影响,通过三种模型比较发现喷流反馈效率低于风反馈,因喷流开角小且动量低,非线性耦合导致更强的抑制效应。
2026-04-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
No evidence for fast, galaxy-wide ionised outflows in a nearby quasar -- the importance of accounting for beam smearing
通过分析近邻2型类星体F13451+1232的VLT/MUSE数据并考虑大气视宁度的光束弥散效应,发现其AGN驱动的快速电离外流局限于中心约100 pc,强调该效应在地基观测中的重要性。
2024-12-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
The diminishing importance of major galaxy mergers at higher redshifts
使用质量选定的星系样本从深多波长数据,我们调查的发病率之间的z=0.4-2的密切星系对。许多这样的紧密对最终会合并,因此对分数与合并率有关。在这个红移范围内,平均配对比例基本上是恒定的(演化为f_pair(1+z)^{-0.4 +/- 0.6}),大约有6+/-1%的大质量星系在30 h ^-1 kpc内有1:4或更大的伴星。假设对合并的时间尺度不是红移的强函数,这意味着在z=2之前,合并率(每单位时间)是一个类似的常数。由于在z<1时的宇宙时间大约是z=1-2时的三倍,这意味着在低红移宇宙中相应地发生了更多的合并。当次要的同伴(1:10质量比或更大)包括在内,对分数增加到~20%,仍然没有强烈的红移演变。我们还使用了休息帧颜色标准,以选择对只包含静止星系(主要的“干合并”的祖先),并发现他们是同样罕见的和恒定的4-7%的大质量静止星系表现出附近的同伴。因此,即使其他研究发现,自z=1以来,主要的合并相对不常见,我们的结果表明,在1<z<2范围内很少发生额外的合并,可能需要其他机制来解释这一时期星系的质量和大小增长。
2011-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Core-collapse, superluminous, and gamma-ray burst supernova host galaxy populations at low redshift: the importance of dwarf and starbursting galaxies
我们提出了一个全面的研究的一个公正的样本150附近(<z>= 0.014)核心坍缩超新星(CCSN)的主机星系绘制的超新星的全天自动巡天(ASAS-SN)直接比较最近的LGRB和SLSN主机。我们使用公共成像调查收集所有CCSN宿主星系的多波长测光,并拟合其光谱能量分布(SED),以获得恒星质量和综合恒星形成率。CCSNe分布在各种恒星质量的星系中,从蓝色和紧凑的矮星系到大型螺旋星系。我们发现33%(+4,-4)的CCSNe位于矮星系(M < 10^9 M_Sun)中,2%(+2,-1)位于矮星暴星系(sSFR > 10^-8 yr^-1)中。我们重新分析低红移SLSN和LGRB主机从文献(出$z<0.3$)在一个均匀的方式,并与CCSN主机样品进行比较。在低质量星系和高比恒星形成率下,SLSN与CCSN超新星的相对速率增加。这些参数是强协变的,我们无法用我们当前的样本打破它们之间的简并性,尽管有一些证据表明这两个因素都可能起作用。来自ZTF和LSST等项目的CCSNe的更大的无偏样本将需要确定宿主星系质量(金属丰度的代理)或特定的恒星形成率(恒星形成强度和潜在IMF变化的代理)是否更基本地驱动SLSNe和LGRB在不寻常的星系环境中的偏好。
2021-03-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Do AGN triggering mechanisms vary with radio power? II. The importance of mergers as a function of radio power and optical luminosity
研究射电活动星系核的触发机制对于提高我们对星系演化的认识具有重要意义。在本系列的第一篇论文中,对具有中等射电功率的高激发射电星系(HERG)的详细形态分析表明,通过星系合并和相互作用触发的重要性随着活动星系核射电功率的增加而增加,随着光发射线光度的增加而减弱。在这里,我们使用一个在线分类接口,以扩大我们的形态分析,以一个更大的样本155个活跃的星系(3CR射电星系,射电中间HERG和2型类星体),涵盖了广泛的范围在1.4 GHz的无线电功率和[OIII] $λ$ 5007发射线光度。所有活跃的星系样本被发现表现出过度的形态干扰率相对于378恒星质量和红移匹配的非活跃的控制星系随机和盲目地分类在他们旁边。3CR HERG(4.7 $σ$)和2型类星体宿主(3.7 $σ$)的这些过剩最高,支持星系合并为这些亚群提供主导触发机制的想法。当考虑完整的活动星系样本时,有明确的证据表明,相对于对照,扰动率的增强随着[OIII] $λ$ 5007发射线光度的增加而强烈增加,但不是1.4 GHz的无线电功率。证据表明,占主导地位的活动星系核主机类型的变化,从早型星系在高无线电功率的晚型星系在低无线电功率也被发现,这表明触发的长期,基于磁盘的过程持有更重要的低功率无线电活动星系核。
2021-11-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
The EAGLE simulations of galaxy formation: the importance of the hydrodynamics scheme
我们目前的结果从一个子集的模拟从“进化和组装的Gallavian及其环境”(EAGLE)套件,其中制定的流体动力学方案是不同的。我们比较模拟,使用相同的子网格模型,没有重新校准的参数,但采用标准的GADGET味的光滑粒子流体动力学(SPH),而不是最近的国家的最先进的ANARCHY制定SPH的基准EAGLE运行中使用。我们发现,大多数星系的属性,包括它们的质量和大小,并没有显着影响的流体动力学求解器的细节。然而,在使用标准SPH的模拟中,由于虚假的表面张力,大多数质量物体的恒星形成率受到缺乏相混合的影响。这影响了活动星系核活动淬灭这些星系中恒星形成的效率,也导致了群内介质的差异,从而影响了这些天体的X射线发射。然而,可归因于流体动力学求解器的差异在较低分辨率下可能不太重要。我们还发现,使用一个时间步长限制器是很重要的,以实现所需的反馈效率,以匹配观测的低质量端的星系恒星质量函数。
2015-09-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Importance of Galaxy-Wide Star Formation in Driving Winds at z~1
University of Milano-Bicocca(米兰比可卡大学);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);Northwestern University(西北大学);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);Peking University(北京大学)
通过测量86个z~1恒星形成星系的Mg II谱线,发现风速度与恒星形成率相关,且星系整体恒星形成率面密度比致密区域更能驱动风。
2026-06-08 astro-ph.GA
The Importance of Dust Distribution in Ionizing-photon Escape: NIRCam and MIRI Imaging of a Lyman Continuum-emitting Galaxy at z ~ 3.8
本文利用 JWST/NIRCam 和 MIRI 对 z≈3.8 的 LyC 发射星系 Ion1 进行深度成像,首次探测到其尘埃发射,揭示多孔尘埃分布和强颜色梯度,证明 LyC 逃逸由恒星反馈形成的低 HI 柱密度通道决定,且具有各向异性。
2025-07-17 astro-ph.GA
The VariableTNG project: Unveiling the physical drivers of galaxy quenching
University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Peking University(北京大学);Universidad Técnica Federico Santa María(费德里科·圣玛丽亚技术大学);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台)
VariableTNG项目通过系统改变8个星系形成参数,结合可解释机器学习技术,揭示了不同恒星质量下调控星系熄灭的主要物理驱动因素,为解决数值模拟与观测的差异提供了思路。
2026-08-19 astro-ph.GA
The Origins of Gas Accreted by Supermassive Black Holes: the Importance of Recycled Gas
通过分析十个大质量星系的宇宙学模拟,研究发现超大质量黑洞的主要燃料来源是恒星演化产生的循环气体,星系并合虽起重要作用但存在时间延迟,导致 AGN 与并合的关联不明显。
2024-02-19 astro-ph.GA
The Sunburst Arc with JWST. IV. The importance of interaction, turbulence, and feedback for Lyman-continuum escape
Stockholm University(斯德哥尔摩大学);International Space Science Institute(国际空间科学研究所);Center for Research and Exploration in Space Science and Technology, NASA/GSFC(NASA戈达德太空飞行中心空间科学与技术研究实验中心);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);California Institute of Technology(加州理工学院);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯蒂沃德天文台)
研究通过JWST观测太阳burst弧,发现湍流和相互作用对Lyman连续谱逃逸路径形成的关键作用。
2026-02-19 astro-ph.GA
Understanding the regulation of star formation within TNG100 galaxies on kpc-scales using machine learning I: Global versus local
Adelphi University(阿德菲大学);Northeastern University(东北大学);Florida International University(佛罗里达国际大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
利用随机森林和XGBoost算法研究TNG100星系中恒星形成和熄灭的预测因素,发现黑洞质量主导熄灭预测,而局部恒星质量表面密度主导恒星形成预测。
2026-04-16 astro-ph.GA
Galaxy-scale AGN Feedback - Theory
射电星系中强大的相对论性喷流能够驱动强烈的外流,但也能通过压力触发致密云的坍缩来诱导恒星形成。我们回顾了积极和消极的活动星系核反馈的理论工作,讨论了最近的流体动力学模拟适用于紧凑的射电源的星系尺度上的喷气驱动反馈的见解。模拟结果表明,反馈的效率以及正负反馈的相对重要性与星际介质的性质,特别是云柱的深度和空间分布密切相关。负反馈是最有效的,如果云是球形分布和个别云有小的列深度,而正反馈是最有效的,如果云主要是在一个圆盘状的配置。
2015-10-13 astro-ph.GA
NGC 741 - Mergers and AGN feedback on galaxy group scale
低质量星系团系统和星系群在即将进行的宇宙学研究中发挥着至关重要的作用,例如将与eROSITA一起进行的研究。虽然活动星系核(AGN)和合并过程的影响是特别重要的量化偏差,如选择效应或流体静力学平衡的偏差,他们很少了解星系群规模。我们提出了一个分析最近深钱德拉和XMM牛顿集成的NGC 741,它提供了一个很好的例子,一组与多个并发现象:一个老的中央射电星系和一个壮观的下落头尾源,强烈弯曲的喷流,100 kpc的无线电尾迹,有趣的窄X射线细丝,和气体晃动功能。主要由X射线和射电连续谱数据的支持下,我们解决合并的历史组,X射线灯丝的性质,从NGC 742的气体剥离的程度,在组中的腔的性质,以及中央活动星系核和下沉星系在加热组内介质的作用。
2017-08-09 astro-ph.GA
Metallicity beats sSFR: The connection between superluminous supernova host galaxy environments and the importance of metallicity for their production
本研究通过分析ZTF亮瞬变巡天的33颗I型超亮超新星宿主星系环境,结合SDSS观测样本与Illustris-TNG模拟,发现低金属丰度是超亮超新星形成的最关键制约因素,打破了低金属丰度与高比恒星形成率的驱动因素简并性。
2023-07-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
The importance of gas starvation in driving satellite quenching in galaxy groups at $z\sim 0.8$
本研究利用 Keck/DEIMOS 深光谱观测约束 $z\sim0.8$ 星系群卫星星系熄灭时标,发现低质量端时标短于以往测光估计,并支持热气体包层保留条件下的气体饥饿机制。
2024-12-03 astro-ph.GA
The warm and dense Galaxy - tracing the formation of dense cloud structures out to the Galactic Center
在过去的二十年里,我们对银河系平面上的远红外到亚毫米连续辐射进行了广泛的调查。我们列出了未来十年的前景,为相应的分子和原子线的调查,需要充分了解的形成致密的结构,产生集群和恒星的弥漫星际介质。我们建议在银河系范围内进行中JCO线的巡天,以追踪碰撞云的冲击,在银河系范围内进行碳原子线的巡天,以详细了解云中原子和分子气体的关系,并对分子云致密部分的结构进行广泛的调查,以了解细丝的重要性。在整个银河系的环境中,研究纤维是如何形成致密的云核的。这项工作将需要一个大型(50米)单碟亚毫米望远镜,配备大量多像素光谱仪阵列,如AtLAST项目所设想的那样。
2019-03-11 astro-ph.GA
Multi-Epoch Machine Learning 1: Unravelling Nature vs Nurture for Galaxy Formation
我们提出了一种新的机器学习方法来预测的重子性质的暗物质只有subhalos从N体模拟。我们的模型是建立使用极端随机树(ERT)算法,并采取subhalo性质在很大范围内的红移作为其输入功能。我们训练我们的模型使用IllustrisTNG模拟预测黑洞质量,气体质量,星等,恒星形成率,恒星质量和金属丰度。我们比较我们的方法与基线模型从以前的作品的结果,并对模型,只考虑了大量的历史的subhalo。我们发现,我们的新模型显着优于其他两个模型。然后,我们通过查看ERT算法的特征重要性得分来研究每个输入的预测能力。我们生产的每个重子属性的特征重要性图,并发现它们有显着差异。我们确定低的红移是最重要的预测恒星形成率和气体质量,与高的红移是最重要的预测恒星质量和金属丰度,并考虑这意味着什么性质与培育。我们发现,在这项研究中所研究的星系的物理特性都是由培育,而不是自然驱动的。唯一显示出大自然影响更大的属性是星系的恒星形成率。最后,我们验证了特征重要性图发现物理模式,并且所示的趋势不是ERT算法的伪影。
2022-05-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multi-Epoch Machine Learning 2: Identifying physical drivers of galaxy properties in simulations
该研究提出一种新颖的机器学习方法,通过分析特征重要性和主成分分析,揭示了不同模拟中星系性质建立的物理驱动因素,发现次网格模型物理(如超新星反馈效率和星系风速度)比流体力学方法选择更关键。
2023-06-13 astro-ph.GA astro-ph.IM
Matter Clustering in Astrid: Reduced Baryonic Suppression from Realistic Black Hole Dynamics
University of California, Riverside(加州大学河滨分校);Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学);University of Michigan(密歇根大学);Institute for Advanced Study(高等研究院)
该研究通过对比Astrid流体动力学模拟与纯暗物质模拟,发现真实黑洞动力学可减弱重子对物质成团的抑制,为解决宇宙学相关张力提供了新视角。
2026-08-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Interaction-Triggered Star Formation in Distant Galaxies and the Role of Mergers in Galaxy Evolution
在过去的十年里,星系合并率的演变及其对星系性质的影响已经得到了深入的研究。现在很清楚,各种类型的合并,即富气(湿)、贫气(干)或混合合并,以不同的方式影响合并产物。每种类型的合并占主导地位的时代也各不相同。在这个演讲中,我回顾了最近的进展,星系合并率的测量z ~ 3和相互作用触发的恒星形成的水平,使用大样本的各种红移调查。这些结果提供了深刻的见解合并的重要性,在星系的大规模组装历史和星系性质的演变。我也提出了新的结果,在表征星系合并的环境,并讨论了它们的影响,在建立的红序列星系。
2009-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The S-PLUS: a star/galaxy classification based on a Machine Learning approach
我们提出了一个恒星/星系分类的南方测光本地宇宙调查(S-PLUS),基于机器学习方法:随机森林算法。我们使用S-PLUS光学光度计对算法进行训练,直到$r$ =21,与SDSS/DR 13和形态参数相匹配。重要性度量被定义为当与某个特征相关的所有相关性消失时初始精度的相对降低。一般来说,宽光度带比窄光度带具有更高的重要性。的形态参数的影响进行了评估训练RF与和不包括形态参数,分别呈现95.0%和88.1%的准确度值。特别是,形态参数{ \rm FWHM/PSF}在所有特征中表现出最高的重要性,以区分恒星和星系,这表明将物体分类为恒星和星系是至关重要的。我们研究了恒星和星系在宽带色-色图$(g-r)$和$(r-i)$中的错误分类。形态学可以显着改善图中误分类相对较高的区域处的对象的分类。因此,它为统计研究提供了更干净的样本。作为红移的函数的红星系的预期污染率的估计,提供红色星系样本的校正。类星体作为河外天体的分类仅使用光度计的情况稍微好一些。在没有任何形态学特征(仅SED信息)的情况下,通过对光度红移和{ \rm FWHM/PSF}值的附加约束,利用分类法给出了河外点源星表。
2019-09-18 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Importance of Subtleties in the Scaling of the 'Terminal Momentum' For Galaxy Formation Simulations
本文探讨了星系形成模拟中超新星“终端动量”是否应依赖气体速度场的问题,提出了一种替代的 $\Delta$-Momentum 公式以避免净汇聚流中的病态行为,并证明这些公式对大质量星系的恒星形成历史和恒星质量预测有巨大影响。
2025-04-26 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Galaxy alignments: Observations and impact on cosmology
星系的形状并不是随机的,而是以一种依赖于形成环境、历史和星系类型的方式统计排列的。因此,研究星系的排列可以提供有关星系形成和演化以及宇宙结构生长的物理学的重要信息。在这篇评论文章中,我们总结了星系排列的关键测量,按星系类型,规模和环境划分。我们还涵盖了必要的统计和形式主义,以了解文献中的观察。随着弱引力透镜作为宇宙学精确探测器的出现,星系排列变得更加重要,因为它们可以模拟宇宙剪切,即大尺度结构对观测到的星系形状的引力透镜效应。这使得星系排列,通常被称为内在排列,在弱透镜研究中是一个重要的系统效应。我们量化的影响,内在的路线宇宙剪切调查和完成审查实际的缓解技术,试图消除污染的内在路线。
2016-01-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
What to expect from dynamical modelling of cluster haloes II. Investigating dynamical state indicators with Random Forest
基于随机森林(RF)机器学习方法,研究了各种动力学特征在预测星系团动力学状态(DS)中的重要性.我们使用了一个大样本的星系团从三百工程的流体动力学放大模拟,并从原始数据,以及从相应的模拟地图在光学,X射线,和Sunyaev Zel 'dovich(SZ)通道构建动力学特征。而不是依赖于基于杂质的特征重要性的RF算法,我们直接使用的包外(OOB)的分数来评估的重要性,个别功能和不同的功能组合。在所有的功能研究,我们发现维里比,$η$,是最重要的单一功能。直接从模拟中计算出的三维特征比从模拟地图中构建的特征包含更多关于DS的信息。与基于X射线或SZ图的特征相比,与质心位置相关的特征更为重要。尽管有大量的研究特征,但最多三个不同类型特征的组合已经可以使预测的得分饱和。最后,我们表明,最敏感的功能$η$是强烈相关的动力学建模中的众所周知的半质量偏差。在DS中没有选择的情况下,簇晕在$η$中具有不对称分布,对应于总体正的半质量偏差。我们的工作为在模拟和观测中选择最佳特征来区分星系团的DS提供了定量参考。
2022-07-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN feedback and entropy injection in galaxy cluster cores
非引力能量反馈对于作为宇宙学探测器的星系团的建模和模拟具有重要意义。活动星系核可以说是向星系团核心注入能量的主要力量。本文首次从观测资料中估算了星系团核内(及核外)的非引力能量。比较观测到的熵分布在$r_{500}$,从代表{ \it XMM-Newton}集群结构调查(REXCESS),模拟熵分布从AMR和SPH非辐射模拟,我们估计的数量的非引力能量,$E_{\rm ICM}$,包含在ICM。加上辐射损失,我们估计总的能量反馈,$E_{\rm Feedback}$,到集群。在内部区域的能量沉积,$ΔE_{\rm ICM}(x)$,不同的冷芯(CC)和非冷芯(NCC)集群的配置文件,减少后占辐射冷却。当分别与基线SPH和AMR曲线比较时,总反馈能量与平均光谱温度成比例,如$E_{\rm Feedback} \propto T_{\rm sp}^{2.52 \pm0.08}$和$E_{\rm Feedback} \propto T_{\rm sp}^{2.17 \pm 0.11}$。两种情况下的离散度分别为15%和23%。对于SPH理论关系式,$r_{500}$中每个粒子的平均非引力能量为$ε_{\rm ICM} = {2.8} \pm {0.8}$ keV,对于AMR理论关系式,为$ε_{\rm ICM} = {1.7} \pm {0.9}$ keV。我们使用{ \it NRAO/…
2013-07-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling Dust in Galaxy Evolution Simulations
本研究回顾了星系演化模拟中尘埃建模的常用技术(含近10年流体动力学与半解析方法进展),对比观测讨论了尘埃-气体比等关键发现,指出了现有建模的成就与局限。
2025-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
CMU DeepLens: Deep Learning For Automatic Image-based Galaxy-Galaxy Strong Lens Finding
星系尺度的强引力透镜不仅是大质量星系暗物质分布的一个有价值的探测器,而且还可以通过研究强透镜的总体或测量透镜类星体的时间延迟来提供有价值的宇宙学约束。由于星系尺度的强透镜系统非常罕见,快速可靠的自动化透镜寻找方法在LSST,Euclid和WFIRST等大型调查时代将是必不可少的。为了应对这一挑战,我们引入了CMU DeepLens,这是一种基于深度学习的全自动星系-星系透镜寻找方法。这种有监督的机器学习方法在训练步骤之后不需要任何调整,只需要对强透镜系统进行逼真的图像模拟。我们训练和验证我们的模型上的一组20,000 LSST样的模拟观测,包括各种尺寸和信噪比(S/N)的透镜系统的范围。我们发现,在我们的模拟数据集上,对于99%的非透镜拒绝率,对于爱因斯坦半径大于1.4”且S/N大于20的透镜,在单个$g$ -波段LSST曝光上可以实现90%的完整性。最后,我们强调现实复杂的模拟训练这样的机器学习方法的重要性,通过证明,显着不同的复杂性模型的性能不能区分简单的模拟。我们在https://github.com/McWilliamsCenter/CMUDeepLens上公开发布我们的代码。
2017-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM