The SAMI Galaxy Survey: A Range in S0 Properties Indicating Multiple Formation Pathways
有人提出,S0星系要么是衰落的螺旋星系,要么是星系合并的结果。每种途径的相对贡献以及它们发生的环境仍然未知。在这里,我们调查恒星和气体运动学的219 S0在SAMI调查寻找迹象的多个形成途径发生在整个环境范围内。我们确定了一个大范围的旋转支持在他们的恒星运动学,这对应于他们的物理结构的范围。我们发现,压力支持的S0与$v/σ$低于0.5往往是更紧凑,功能失调的恒星和气体成分,这表明其气体的外部起源。我们假设这些S 0是通过合并过程形成的。同时,与旋涡星系的椭圆率,恒星质量和Sérsic指数分布的比较表明,旋转支持的S0与$v/σ$大于0.5更符合褪色的螺旋起源。此外,一个模拟的合并途径,涉及一个紧凑的椭圆形和富含气体的卫星结果在一个S0,位于压力支持组。我们的结论是两个S0形成途径是活跃的,合并占主导地位的孤立星系和小团体,和褪色的螺旋路径是最突出的大团体($10^{13} < M_{halo} < 10^{14}$)。
2020-08-06 astro-ph.GA
Different higher-order kinematics between star-forming and quiescent galaxies based on the SAMI, MAGPI and LEGA-C surveys
我们提出了第一个统计研究的空间综合非高斯恒星运动学跨越7 Gyr在宇宙时间。我们使用深,休息帧光谱的大质量星系(恒星质量$M_\star > 10^{10.5} {\rm M}_\odot$)在红移z = 0.05,0.3和0.8的SAMI,MAGPI和LEGA-C的调查,测量过剩峰度$h_4$的恒星速度分布,后者参数化为高斯厄米系列。我们发现,在所有的红移,我们有足够大的样本,$h_4$反相关的旋转和色散之间的比率,突出了这两个运动学观测之间的物理联系。此外,独立于旋转色散比的反相关,我们还发现$h_4$和$M_\star$之间的相关性,可能与星系的组装历史。相反,在控制质量后,我们没有发现$h_4$和孔径速度色散或星系大小之间存在独立相关性的证据。这些结果适用于恒星形成和静止星系。对于静止星系,即使在控制了旋转色散比之后,$h_4$也与投影形状相关。在任何给定的红移下,恒星形成星系的$h_4$都比静止星系低,这突出了运动学结构和恒星形成活动之间的联系。
2023-03-07 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: gas content and interaction as the drivers of kinematic asymmetry
为了确定SAMI星系巡天样品中H $α$气体运动学不对称性的原因,我们研究了环境和星系内禀性质对扰动的比较影响。我们使用SAMI星系巡天的空间分辨H $α$速度场来量化附近星系的运动不对称性($\overline{v_{asym}}$)以及GAMA巡天的环境和恒星质量数据。{We发现局部环境与具有$\mathrm{\log(M_*/M_\odot)}>10.0$的星系的运动不对称性呈负相关,而与具有$\mathrm{\log(M_*/M_\odot)}<10.0$的星系的运动不对称性无显著相关性。此外,低质量星系($\mathrm{\log(M_*/M_\odot)}<9.0$)在所有分离处都具有更大的运动学不对称性,这表明在低质量星系中不同的物理不对称性来源是重要的。我们认为,来自气体分数和气体质量的长期效应可能是低质量星系不对称性的主要原因。高气体分数与高$\frac{σ_{m}}{V}$(其中$σ_m$是H $α$速度色散,$V$是旋转速度)有关,这与$\overline{v_{asym}}$密切相关,并且具有$\log(M_*/M_\odot)<9.0$的星系与样本的其余部分有$\overline{\frac{σ_{m}}{V}}$的偏移。此外,不对称性作为一个分数的色散减少与$\log(M_*/M_\odot)<9.0$的星系。在我们的样本中,气体质量和不对称性也呈负相关…
2018-01-20 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
The SAMI Galaxy Survey: Decomposed Stellar Kinematics of Galaxy Bulges and Disks
我们调查的826个星系的球和磁盘组件的恒星运动学与广泛的形态从悉尼-AAO多目标积分场光谱(SAMI)星系巡天。空间分辨的旋转速度(V)和速度色散($σ$)的凸起和磁盘组件已同时估计使用惩罚像素拟合(pPXF)的方法与光度定义的权重为两个组件。我们介绍了一个新的子程序pPXF处理退化的解决方案。我们表明,V和$σ$分布在每个星系可以重建使用的运动学和重量的凸起和磁盘组件。两个不同的组件的组合提供了一个一致的描述的主要运动学特征的星系在广泛的形态类型。我们目前的塔利-费舍尔和费伯-杰克逊关系表明,星系恒星质量的规模与V和$σ$的所有星系类型的两个组件。我们发现一个紧密的Faber-Jackson关系,甚至磁盘组件。我们发现,凸起和磁盘组件是运动学上不同的:(1)这两个组件显示类似的斜率,但不同的截距的标度关系;(2)自旋参数$λ_R$表明,凸起是压力主导的系统和磁盘的旋转支持;(3)凸起和磁盘组件,分别有,低和高值的内在椭圆率。我们的研究结果表明,这两个组件的相对贡献解释,至少在一阶,复杂的运动学行为的星系。
2020-05-13 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Unveiling the nature of kinematically offset active galactic nuclei
我们用SAMI积分场谱仪(IFS)观测了两个运动学偏移的活动星系核(AGN),它们的电离气体与它们的宿主星系处于不同的视线速度。其中一个星系的气体运动学与恒星运动学非常不同,表明最近发生了合并或吸积事件。我们证明了与此事件相关的恒星形成是在过去的1亿年内触发的。另一个星系在气体和恒星运动学上都表现出简单的圆盘旋转,彼此对齐,但在中心区域有活动星系核驱动的外流信号。除了外流,两个星系都没有显示出星系中心电离气体运动学的任何不连续性。我们的结论是,在这两种情况下,没有直接的证据表明活动星系核是在一个超大质量黑洞双星系统。我们的研究表明,根据定义,从单纤维光谱中选择运动学偏移的活动星系核可以提供运动学特殊物体的样本,但需要IFS或其他数据来确定它们的真实性质。
2015-05-14 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Kinematics of Dusty Early-Type Galaxies
最近,赫歇尔太空望远镜使用天基红外观测发现了大量含有尘埃的视觉分类早期型星系(ETG)样本。在大质量ETG中存在大量尘埃是很特殊的,因为这些星系的X射线晕预计在1000万年(或更少)内摧毁尘埃。这引发了关于尘埃起源的争论:它是由渐近巨星分支(AGB)恒星内部产生的,还是通过合并外部吸积的?我们研究的2D恒星和电离气体运动学的尘埃ETGs使用IFS的观测SAMI星系调查,综合恒星形成率,恒星质量,尘埃质量的GAMA调查。只有8%(4/49)的视觉分类ETG在运动学上与分散支撑系统一致。这些“弥散主导星系”表现出恒星和电离气体运动学之间的差异,无论是在运动学位置角偏移或旋转速度的巨大差异,并在恒星形成率在一个固定的尘埃质量相比,正常的恒星形成星系的离群值。这些财产暗示着最近的合并活动。其余90%的尘埃ETG具有低速色散和/或大的圆周速度,这是典型的“旋转主导星系”。这些结果,以及已发表的ETG中X射线发射的一般证据表明,与分散主导的星系相比,它们不太可能拥有与其低恒星质量一致的热X射线气体。这意味着尘埃将长期存在,因此这些星系不需要外部场景来解释其尘埃含量的起源。
2017-04-27 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Gas velocity dispersions in low-$z$ star-forming galaxies and the drivers of turbulence
我们推断的内在电离气体运动学的383恒星形成星系在一个范围内的综合恒星形成率(SFR $\in [10^{-3}, 10^2]$ M $_\odot$年$^{-1}$)在$z \lesssim 0.1$使用一致的三维正演模拟技术。总样本是SAMI星系巡天和SAMO巡天的星系组合。对于典型的低$z$星系从SAMI星系巡天,我们发现的垂直速度色散($σ_{v, z}$)是正相关的恒星形成率,恒星质量,HI气体质量和旋转速度的措施。最大的相关性是与恒星形成率表面密度($Σ_\text{SFR}$)。使用总样本,我们发现$σ_{v, z}$在范围SFR $\in$ [ $10^{-3}$,1] M $_\odot$ yr $^{-1}$从$17\pm3$ km s $^{-1}$到$24\pm5$ km s $^{-1}$内缓慢增加,然后急剧增加到$σ_{v, z}$ $\sim 80$ km s $^{-1}$,对于SFR $\gtrsim 1$ M $_\odot$ yr $^{-1}$。这与最近的理论模型是一致的,该模型提出了由恒星形成反馈过程驱动的$σ_{v, z}$地板,在较高的SFR下,由气体通过圆盘的引力传输驱动的$σ_{v, z}$向上翻转。
2020-05-18 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: the intrinsic shape of kinematically selected galaxies
利用悉尼AAO多积分场(SAMI)星系巡天的恒星运动学图和辅助成像数据,推断了运动学选择的星系样本的内在形状。我们实现了一个有效的和优化的算法,以适应固有的形状的星系使用一个既定的方法,同时反演的表观椭圆率和运动失调的分布。该算法的输出与以前的研究相比,星系的内在形状的基础上单独成像和我们重新分析的ATLAS 3D数据。我们的结果表明,大多数星系是扁圆轴对称的。我们的经验表明,星系的内在形状变化的功能,其旋转支持的“自旋”参数代理Lambda_Re测量。特别地,低自旋系统具有更高的三轴性发生率,而高自旋系统本质上更平坦和轴对称。星系的内在形状与它们的形成和合并历史有关。具有高自旋值的Galerkin具有与耗散小合并一致的内在形状,而低自旋系统的内在形状与无耗散多合并组装历史一致。从内在形状推断出的组装历史范围与宇宙学模拟的预期大致一致。
2017-09-14 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Satellite galaxies undergo little structural change during their quenching phase
在固定的恒星质量下,卫星星系比中心星系显示出更高的被动分数,这表明环境直接淬灭了它们的恒星形成。在这里,我们调查是否卫星淬火是伴随着恒星自旋的变化(量化的旋转速度V/ $σ$的比率)的大规模($M_{*}>$ 10 $^{10}$ M $_{\odot}$)卫星星系的样本从SAMI星系巡天提取。这些系统被仔细地匹配到主序星的控制样本,高$V/σ$中央星系。正如预期的那样,在固定的恒星质量和椭圆率下,卫星的恒星形成率(SFR)和自旋都比控制中心低。然而,大部分的差异是在SFR,而自旋显着减少,只有卫星已经达到红色序列。我们进行了类似的分析,在EAGLE流体动力学模拟星系和恢复SFR和自旋的差异类似于SAMI中观察到的。然而,当EAGLE卫星匹配到他们的“真正的”中央祖细胞,自旋的变化进一步减少,星系主要表现出减少SFR在其卫星阶段。在$z\sim$ 0处观测到的卫星和中心星之间的自旋差异主要是由于卫星在吸积成更大的晕后其角动量的增长速度不如中心星快,而不是由于环境效应导致的$V/σ$的减少。我们的研究结果强调了祖先偏见在我们理解星系转变中的作用,他们认为卫星在淬火阶段之前和期间几乎没有发生结构变化。
2019-02-15 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Towards a unified dynamical scaling relation for galaxies of all types
我们利用悉尼-AAO多目标积分场(SAMI)星系巡天的第一批数据,在附近星系的全面样本中研究气体和恒星的运动学与恒星质量之间的关系。我们发现,在我们的样本中的所有235个对象,无论他们的形态,躺在一个紧密的关系,恒星质量($M_{*}$)的内部速度量化的$S_{0.5}$参数,它结合了分散($σ$)和旋转速度($V_{rot}$)的贡献,一个星系($S_{0.5}=\sqrt{0.5V_{rot}^{2}+σ^{2}}$)的动力学支持。我们的结果是独立的重子组件$σ$和$V_{rot}$估计,作为$S_{0.5}$的恒星和气体同意非常好。与规范的$M_{*}$与$V_{rot}$和$M_{*}$与$σ$关系相比,这代表了显著的改进。不仅是没有必要的样本修剪,而且恒星和气体运动学可以同时使用,因为一旦$V_{rot}$和$σ$结合起来,不对称漂移的影响被考虑在内。我们的研究结果说明了如何为气体和恒星的色散和旋转速度的组合可以为我们提供一个单一的动态标度关系,适用于所有形态的星系至少在恒星质量范围8.5 $<log(M_{*}/M_{\odot})<$ 11。这样的关系似乎是更一般的,至少是紧密的任何其他动力学的标度关系,代表一个独特的工具,研究星系运动学和重子内容之间的联系,和一个较少的偏见与理论模型的比较。
2014-10-15 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: The contribution of different kinematic classes to the stellar mass function of nearby galaxies
我们使用完整的悉尼-AAO多目标积分场摄谱仪(SAMI)星系巡天,以确定在本地宇宙中的星系的恒星质量函数的贡献的慢旋转,以及不同类型的快速旋转。我们使用恒星运动学不仅区分快速和慢速旋转,而且还区分动态冷系统(即,与内禀轴比$<0.3$一致)和包括突出的色散支持的凸起的系统。我们表明,快旋占附近星系的恒星质量预算超过$80\%$,确认其数量密度在几乎所有的质量从$10^{9}$到$10^{11.5}{\rm M_\odot}$的慢旋。最重要的是,动态冷盘至少对本地宇宙的恒星质量预算有$25\%$的贡献,明显高于仅从视觉形态估计的。对于质量达到$10^{10.5}{\rm M_\odot}$的恒星,这类恒星构成了每个恒星质量仓中星系人口的$>=30\%$。事实上,许多被视觉分类为具有双组分的星系具有与动态冷盘一致的恒星自旋,这表明内部组分要么是旋转主导的(例如,bar,pseudo-bulge)或对星系的全局恒星运动学几乎没有影响。
2019-11-04 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: mass-kinematics scaling relations
我们使用悉尼-AAO多目标积分场光谱(SAMI)星系巡天的数据,研究星系恒星质量$M_*$和一般运动学参数$S_K = \sqrt{K V_{rot}^2 + σ^2}$,结合旋转速度$V_{rot}$和速度色散$σ$之间的动力学标度关系。结果表明,$\log M_* - \log S_K$关系式:(1)~在由样品性质和观测值设定的极限以上是线性的;(2)~在由恒星或气体运动学测量导出时具有略微不同的斜率;(3)~适用于早型和晚型星系,并且比Tully-Fisher关系式具有更小的散射($\log M_* - \log V_{rot}$)或Faber-Jackson关系($\log M_* - \logσ$)用于早期类型;以及(4)~具有对$K$值仅弱敏感的散射,$K$的最小散射在0.4和0.7的范围内。我们比较$S_K$的孔径二阶矩(“孔径速度色散”),从3弧秒半径孔径($σ_{3^{\prime\prime}}$)内的集成频谱测量。我们发现,虽然$S_{K}$和$σ_{3^{\prime\prime}}$通常紧密相关,但$\log M_* - \log S_K$关系比$\log M_* - \log σ_{3^{\prime\prime}}$关系具有更小的分散性。
2019-05-29 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: stellar population and structural trends across the Fundamental Plane
我们研究的基本面(FP)的体积和光度有限的样本的560个早期型星系的SAMI调查。使用来自新的多高斯展开(MGE)光度测量的r带大小和光度,并将光度作为因变量,FP具有系数a=1.294 $\pm$ 0.039,b= 0.912 $\pm$ 0.025,以及零点c= 7.067 $\pm$ 0.078。我们利用SAMI积分场光谱的高信噪比,以确定如何结构和恒星人口观测影响FP的散射。FP残差与光度加权简单星族(SSP)年龄的相关性最强(8 $σ$显著性)。相比之下,结构观测表面质量密度,旋转色散比,Sérsic指数和投影形状都显示出很小或没有显着的相关性。我们将FP残差与年龄(或恒星质光比$Υ_\star$)和表面质量密度之间的经验关系联系起来,这是基于FP观测值的参数中SSP年龄的最佳预测因素。我们发现,FP残差(反)与表面密度和$Υ_\star$之间的关系的残差。这种相关性意味着FP散射的一部分是由于在任何给定的表面质量密度下的广泛年龄和$Υ_\star$分布。使用维里质量和$Υ_\star$,我们构建了一个模拟的FP,并将其与观察到的FP进行比较。我们发现,虽然观察到的恒星星族的关系和FP观测值之间的经验关系是负责大部分(75%)的FP散射,他们自己并不能解释观察到的倾斜FP远离维里平面。
2021-04-20 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: The Low-Redshift Stellar Mass Tully-Fisher Relation
我们利用二维空间分辨的Halpha速度图研究了SAMI星系巡天中一个形态和运动学多样的星系样本的Tully-Fisher关系(TFR),发现在8.0 < log(M*)< 11.5的恒星质量范围内存在一个定义良好的关系。我们使用一个适应kinemetrise参数化的所有星系的样本中的运动学Halpha不对称性,并找到散射(即TFR的残差)和不对称性之间的相关性。这种效应在低恒星质量时很明显,对应于在以前的工作中发现的恒星质量和运动学不对称性之间的反比关系。对于log(M*)< 9.5的星系,25 +/- 3%分散在TFR的均方根(RMS)以下,而对于log(M*)> 9.5的星系,该分数为10 +/- 1%。我们使用“模拟狭缝”直接将我们的结果与长狭缝光谱学的结果进行比较,发现将狭缝与光度学而不是运动学位置角对齐,增加了TFR以下的全球分散。此外,运动学不对称性与光度学位置角和运动学位置角之间的未对准相关。这项工作证明了精确的TFR研究的二维空间分辨运动学的价值;积分场光谱减少了低估旋转速度,可能会发生从狭缝定位的运动轴。
2017-11-29 astro-ph.GA
The physical connection between central stellar surface density and stellar spin in SAMI and MaNGA nearby galaxies
内1千秒差距内的恒星表面密度($Σ_{1}$)已成为了解星系生长及其与恒星形成猝灭之间关系的常用工具。新出现的图像表明,建立中央致密核心是淬火的必要条件。然而,目前还不清楚$Σ_{1}$的变化是否反映了恒星运动学的变化和色散主导的凸起的增长。在本文中,我们结合成像从斯隆数字巡天与恒星运动学从悉尼-AAO多目标积分场单元(SAMI)和映射附近的Galerkin在Apache点天文台(MaNGA)的调查,以量化之间的相关性$Σ_{1}$和代理恒星自旋参数在一个有效半径($λ_{re}$)为1599个附近的星系。我们发现,在恒星形成的主序星上,在固定的恒星质量下,$Σ_{1}$的变化被$λ_{re}$的变化所反映。在恒星形成的过程中,主序星星系仍然是旋转主导的系统,它们的$Σ_{1}$增加,但它们的恒星自旋保持不变或略有增加。图片在主序列下方发生变化,其中$Σ_{1}$和$λ_{re}$不再相关。与恒星形成星系相比,被动系统的$Σ_{1}$范围较窄,但$λ_{re}$范围较宽。我们的研究结果表明,从结构的角度来看,被动星系是一个更异质的人口比恒星形成系统,并可能遵循各种各样的演化路径。这也表明,如果弥散主导的凸起在$z\sim$ 0时仍然显著生长,则这通常发生在淬火阶段期间或之后。
2022-04-11 astro-ph.GA
Star-Forming, Rotating Spheroidal Galaxies in the GAMA and SAMI Surveys
星系和质量大会(GAMA)的调查已经从形态上确定了一类“小蓝球”(LBS)星系,我们现在详细研究其与其他星系的关系。考虑一个样本的868个LBS,我们发现,这样的星系显示类似的,但不相同的颜色,特定的恒星形成率,恒星星族年龄,质光比,和金属丰度的Sd-Irr星系。我们还发现,LBS通常占据的环境密度甚至低于Sd-Irr星系,其中约65%的LBS星系生活在隔离中。使用深,高分辨率的图像从VST KiDS和新的贝叶斯,二维星系轮廓建模代码PROFIT,我们进一步研究了详细的结构的LBS,并发现他们的Sérsic指数,大小和轴比是兼容的低质量椭圆星系。然后,我们研究SAMI星系调查积分场发射线运动学的一个子集的62个LBS,并发现这些星系中的大多数(42)显示有序旋转与其余显示干扰/无序动态。最后,我们考虑潜在的进化方案的人口与这种不寻常的组合的属性,得出的结论是LBS可能是由合并和吸积过程的混合物仍然最近活跃在低红移矮人口。我们还推断,如果LBS类星系受到淬火在一个丰富的环境中,他们将可能类似于集群矮椭圆星系。
2019-09-20 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Physical drivers of stellar-gas kinematic misalignments in the nearby Universe
恒星旋转轴和气体旋转轴之间的错位是外部过程在星系演化过程中塑造星系的一种迹象。使用观测的3068个星系从SAMI星系巡天,我们计算全球的运动学位置角为1445个对象与可靠的运动学和识别169(12%)的星系,显示恒星气体错位。与晚型/恒星形成系统相比,运动学解耦特征在早期型/被动星系中更为普遍。只有22%的错位星系中,恒星形成是气体电离的主要来源; 17%是塞弗特天体,而61%显示出低电离核发射线区域的特征。我们确定了最可能的物理原因的运动解耦,并发现,而吸积驱动的情况下占主导地位,高达8%的样本,错位可能是跟踪流出的气体。当只考虑由吸积驱动的不对准时,获得的气体仅在$\sim$ 1/4的情况下为活跃的恒星形成提供能量。作为一个群体,错位星系有较高的Sérsic指数和较低的恒星自旋和特定的恒星形成率比适当匹配的样品对准系统。这些结果表明,形态和恒星形成/气体含量与失调的普遍性和时间尺度显着相关。具体来说,对于更集中的星系,未对准的气体盘上的扭矩较小,而新吸积的气体在更多的气体贫乏的物体中感受到较低的粘性阻力。恒星形成的边缘证据与晚型星系的不对准可能性无关,这表明附近宇宙中的这种形态可能是在较高红移下优先对准吸积的结果。
2022-10-03 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Linking Tidal Features and Orbit Populations Using Schwarzschild Modelling
The University of Sydney(悉尼大学);ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D)(三维全天空天体物理学卓越中心);School of Physics, University of New South Wales(新南威尔士大学物理学院);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);CSIRO Space & Astronomy(CSIRO空间与天文部);Department of Astrophysics, University of Vienna(维也纳大学天体物理学系)
本研究基于SAMI星系巡天,用DYNAMITE代码构建Schwarzschild轨道叠加模型,发现星系轨道占比与λ_Re、恒星年龄相关,证实合并驱动加热是大质量星系角动量再分布的主导机制。
2026-08-17 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Spatially resolving the environmental quenching of star formation in GAMA galaxies
我们使用悉尼-AAO多目标积分场光谱仪(SAMI)星系巡天和星系和质量大会(GAMA)调查的数据,研究星系中恒星形成的环境淬灭的空间分辨特征。利用尘埃校正的测量H $α$辐射分布,我们测量了201个恒星形成星系的样本中恒星形成的径向轮廓,涵盖了三个数量级的恒星质量(M $_{*}$ ; $10^{8.1}$ - $10^{10.95}\, $ M $_{\odot}$)和$5^{th}$最近邻局域环境密度($Σ_{5}$ ; $10^{-1.3}$ - $10^{2.1}\,$ Mpc $^{-2}$)。我们发现,在星系中的恒星形成率梯度是陡峭的密集($\log_{10}(Σ_{5}/$ Mpc $^{2})>0.5$)的环境中,由$0.58\pm 0.29\, dex\, $ r $_{e}^{-1}$在星系中的恒星质量范围内的$10^{10}<$ M $_{*}/$ M $_{\odot}<10^{11}$,这种陡峭是伴随着减少的综合恒星形成率。然而,对于任何给定的恒星质量或环境密度,星系的恒星形成形态表现出较大的分散性。我们还测量了恒星形成的程度集中使用无单位尺度半径比($r_{50,Hα}/r_{50,cont}$),比较正在进行的恒星形成的程度,以前的恒星形成。有了这个度量,我们发现,与中央集中的恒星形成的星系的比例增加与环境密度,从$\sim 5\pm 4\%$在低密度…
2016-09-09 astro-ph.GA
Evolution in the orbital structure of quiescent galaxies from MAGPI, LEGA-C and SAMI surveys: direct evidence for merger-driven growth over the last 7 Gy
我们提出了第一个空间集成的高阶恒星运动学在宇宙时间的研究。我们使用深静止帧光谱的红移z=0.05,0.3和0.8从SAMI,MAGPI和LEGA-C调查的静止星系来测量过剩峰度$h_4$的恒星速度分布,后者参数化为高斯-厄米级数。保守地使用红移无关的恒星质量削减($M_\star = 10^{11}\,{\rm M}_\odot$),并匹配我们样本的恒星质量分布,我们发现7个$σ$证据$h_4$随宇宙时间增加,从z=0.8时的中值0.019 $\pm$ 0.002到z=0.06时的中值0.059 $\pm$ 0.004。或者,我们使用物理动机的样本选择,根据从数值模拟推断的本地静止星系的祖先的质量分布,在这种情况下,我们发现10 $σ$的证据。这种演变表明,在过去的7 Gyr,有一个逐渐减少的旋转色散比和增加的径向各向异性的恒星速度分布,定性与吸积的气体贫乏的卫星。这些发现表明,大质量星系继续吸积质量,并增加其分散的支持后,成为静止的。
2023-03-09 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: understanding observations of large-scale outflows at low redshift with EAGLE simulations
这项工作提出了恒星反馈驱动的星系外流的研究。我们从最高分辨率的宇宙学模拟的银河系及其环境的演化和组装(EAGLE)集合中提取了恒星质量为$10^9\le$ M $_{\star}/$ M $_{\odot} \le 5.7\times10^{10}$的主序盘星系。合成气体的旋转速度和速度色散($σ$)的地图创建和比较悉尼-AAO多目标积分场摄谱仪(SAMI),其中$σ$ -值大于$150$公里秒$^{-1}$最自然地解释由星暴活动提供动力的双极外流盘星系的观测。我们发现,模拟的边缘上(像素化)的速度色散概率分布的扩展依赖于恒星质量和恒星形成率表面密度($Σ_{\rm SFR}$),低M $_{\star}/$低$Σ_{\rm SFR}$星系显示出一个狭窄的峰值在低$σ$($\sim30$公里秒$^{-1}$)和更活跃,高M $_{\star}/$高$Σ_{\rm SFR}$星系达到$σ>150$公里秒$^{-1}$。虽然超新星驱动的星系风在EAGLE模拟可能不会夹带足够的气体与T $<10^5$ K相比,观察到的星系,我们发现,气体温度是一个很好的代理外流的存在。在气体的热状态和其运动状态之间存在直接的相关性,如由$σ$分布所描述的。以下等价关系在EAGLE中成立:$i)$低- $σ$峰值$\,\Leftrightarrow\,$星系盘$\,\Leftrightarrow\,$气体…
2017-09-06 astro-ph.GA
The intricate link between galaxy dynamics and intrinsic shape (or why so-called prolate rotation is a misnomer)
许多最近的积分积分场光谱(IFS)调查队使用恒星运动学地图结合成像,以统计推断星系的内在形状的潜在分布。现在我们可以使用几个IFS样本,该方法最初由M. Franx和合作者于1991年开发的,现在越来越受欢迎,到目前为止已经应用于ATLAS 3D,SAMI,MANGA和MASSIVE。我们目前的结果表明,通常假设的动态和内在的形状对齐之间的关系不举行的插图,影响我们的能力,恢复准确的内在形状分布。进一步的暗示是所谓的“长轴旋转”,即长轴星系中的大部分恒星被认为是围绕投影主轴旋转,是一个用词不当。
2019-08-23 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Revising the Fraction of Slow Rotators in IFS Galaxy Surveys
与由内部压力稳定的星系相比,由内部旋转支持的星系的比例对星系形成模型提供了强有力的约束。在积分场光谱巡天中,这个分数是有偏差的,因为巡天仪器通常只追踪最大质量星系的内部。我们提出了两个最广泛使用的恒星运动学量$V/σ$和$λ_{R}$的孔径校正。我们的演示涉及SAMI星系巡天和ATLAS $^{\rm{3D}}$巡天的积分场数据。当在不同孔径中测量时,我们发现$V/σ$和$λ_{R}$两者的紧密关系,其可以用作作为半径的函数的线性变换,即,一阶孔径校正。我们发现$V/σ$和$λ_{R}$径向生长曲线可以用二阶多项式很好地近似。通过仅拟合内部轮廓(0.5 $R_{\rm{e}}$),如果在拟合中应用线性和二次参数之间的约束,则我们成功地将轮廓恢复为一个$R_{\rm{e}}$。然而,通过外推轮廓导出的$V/σ$和$λ_{R}$的孔径校正执行以及应用一阶校正。通过我们的孔径校正的$λ_{R}$测量,我们发现慢旋转星系的比例随着恒星质量的增加而增加。对于具有$\log M_{*}/M_{\odot}>$ 11的星系,慢旋转体的比例是$35.9\pm4.3$百分比,但如果没有超过一个$R_{\rm{e}}$的覆盖范围的星系不包括在样本中($24.2\pm5.3$百分比),则会被低估。随着测量到最大孔径半径,与使用孔径校正值($38.3\pm4.4$百分比)相比,慢旋转体分数是相似的。因此,…
2017-07-11 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Kinematics of stars and gas in brightest group galaxies; the role of group dynamics
我们研究了SAMI星系巡天中154个星系样本的动态弛豫和非弛豫星系群中最亮星系群(BGG)的恒星和气体运动学。我们使用两个最明亮的星系之间的光度差距和BGG偏移组的光度质心的动力学状态的特征。我们发现,气体和恒星成分的旋转轴之间的错位是更频繁的BGG在非松弛组,虽然与相当低的统计意义。与此同时,其恒星动力学将被归类为'规则旋转'的基础上,他们的运动学星系是更常见的放松集团。我们证实,这种依赖于集团动力学状态仍然有效,在固定的恒星质量和Sersic指数。观察到的趋势可能源于不同的BGG吸积历史的维里化和不断发展的群体。在晕弛豫探测器中,BGG组偏移似乎比光度间隙对BGG的恒星运动学差异起更大的作用。然而,无论是组BGG偏移和光度差距似乎大致相等驱动气体和恒星组件的BGG在一个方向上的不对准。这项研究提供了第一个证据表明,星系群的动力学状态可能会影响BGG的恒星和气体运动学,并呼吁进一步研究使用更大的样本,更高的信噪比。
2020-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: a new method to estimate molecular gas surface densities from star formation rates
恒星形成于寒冷的分子云中。然而,分子气体很难观察到,因为最丰富的分子(H2)缺乏永久的偶极矩。CO的转动跃迁经常被用作H2的示踪剂,但是CO的丰度要低得多,并且从CO强度到H2质量的转换通常是高度不确定的。本文提出了一种利用光学光谱技术估算冷分子气体柱密度的新方法。我们利用空间分辨的H-α地图的流量和速度色散从悉尼-AAO多目标积分场摄谱仪(SAMI)星系巡天。我们通过反演多自由落体恒星形成关系推导出Sigma_gas的映射,该关系将恒星形成率表面密度(Sigma_SFR)与Sigma_gas和湍流马赫数(Mach)联系起来。基于测量到的σ_SFR = 0.005-1.5 M_sol/yr/kpc ^2和马赫数= 18-130的范围,我们预测在我们的260个SAMI星系样本的恒星形成区中σ_gas = 7-200 M_sol/pc ^2。这些值接近以前测量的Sigma_gas直接获得未解决的CO观测类似的星系在低红移。我们将样本中的每个星系分类为“恒星形成”(219)或“复合/AGN/激波”(41),并发现在复合/AGN/激波星系中,与恒星形成星系相比,平均Sigma_SFR,Mach和Sigma_gas分别增强了2.0,1.6和1.3倍。我们比较我们的预测Sigma_gas与那些通过反转Kennicutt-Schmidt关系得到的,发现我们的新方法是一个因素的两个更准确地预测Si…
2017-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The MAGPI Survey: the evolution and drivers of gas turbulence in intermediate-redshift galaxies
本研究通过MAGPI、SAMI和KROSS巡天比较了不同红移星系的电离气体速度弥散,发现恒星形成率面密度是气体湍流的主要驱动因素,但高红移下气体传输和吸积的作用相对更重要。
2024-08-22 astro-ph.GA
A relation between characteristic stellar age of galaxies and their intrinsic shape
恒星星族和恒星运动学的研究提供了独特的,但互补的见解星系如何建立他们的恒星质量和角动量。星系的平均恒星年龄揭示了恒星的形成时间,但对星系的质量是如何聚集的几乎没有限制。解析的恒星动力学追踪由于合并而引起的恒星角动量和轨道分布的变化,但主要的合并倾向于掩盖早期相互作用的影响。随着诸如SAMI和MaNGA的大型多目标积分场光谱(IFS)勘测以及单目标IFS勘测(例如,ATLAS $^{\rm{3D}}$,CALIFA,MASSIVE),现在可以将星系的恒星形成和合并历史在相同的物理尺度上,在星系质量的大范围内,以及在光学形态和环境的全范围内联系起来。使用SAMI星系巡天,在这里,我们提出了空间分辨恒星运动学和全球恒星星族在一个大型IFS星系调查的第一个研究。我们发现恒星星族年龄与($V / σ$,$ε_{\rm{e}}$)图中的位置有很强的相关性,该图将星系中有序旋转与随机运动的比率与其观察到的椭圆率联系起来。对于绝大多数的星系是扁圆旋转球体,我们发现,特征恒星年龄遵循星系的内禀椭圆率非常好。当星系被分成早型和晚型样本时,仍然可以观察到这种趋势。
2018-04-20 astro-ph.GA
Spatially resolved mock observations of stellar kinematics: full radiative transfer treatment of simulated galaxies
本研究提出一个结合SKIRT全辐射转移的框架,为水动力学模拟生成真实光谱观测,发现Auriga模拟星系运动学与SAMI观测相符,并揭示了观测效应对运动学测量的影响。
2023-06-13 astro-ph.GA
Assessing Galaxy Rotation Kinematics: Insights from Convolutional Neural Networks on Velocity Variations
本文利用基于 SAMI 恒星运动学图训练的 CNN 分类快速与慢速旋转星系,达到约91%准确率和95%精确率,并用 IG 解释关键特征。
2025-03-04 astro-ph.GA astro-ph.IM
Self-consistent bulge/disk/halo galaxy dynamical modeling using integral field kinematics
我们介绍了一种方法,旨在充分利用积分场光谱(IFS)的数据来模拟盘星系。该方法适合平衡模型,同时再现星系的表面亮度,旋转和速度色散配置文件。该模型是完全自洽的6D分布函数的一个星系的Sersic配置文件恒星隆起,指数盘和参数暗物质晕,生成的更新版本的GalactICS。通过创建逼真的通量加权地图的运动学时刻(通量,平均速度和色散),我们同时适合光度和光谱数据使用最大似然和贝叶斯(MCMC)技术。我们将该方法应用于GAMA螺旋星系(G79635)的运动学从SAMI星系巡天和深$g$ -和$r$ -波段测光从VST-KiDS调查,比较参数约束与传统的2D膨胀盘分解。我们的方法返回广泛一致的结果共享的参数,同时限制恒星组件的质光比和再现HI推断的圆速度远远超出了SAMI数据的限制。虽然该方法是专为拟合积分场运动学数据,它可以使用其他动力学约束,如中央纤维分散体和\HI圆速度,是非常适合模拟星系的组合,深成像和HI和/或光谱(解决或其他)。我们的实现(MagRite)计算效率高,可以在现代处理器上在一分钟内生成分辨率良好的模型和运动学地图。
2017-10-09 astro-ph.GA astro-ph.IM
The KMOS Redshift One Spectroscopic Survey (KROSS): the origin of disk turbulence in z~0.9 star-forming galaxies
分析了KMOS红移一号光谱巡天(KROSS)观测到的472个z~0.9恒星形成星系的速度色散特性。该样品的大部分是旋转主导的(83 +/- 5%,v_C/sigma_0 > 1),但也是动态热的和高度湍流的。在校正光束拖尾效应之后,最终样品的中值固有速度色散为σ_0 = 43.2 +/-0.8 km/s,旋转速度与色散比为v_C/σ_0 = 2.6 +/-0.1。为了探索速度色散、恒星质量、恒星形成率和红移之间的关系,我们将KROSS与SAMI巡天(z~0.05)和中等红移的MUSE样本(z~0.5)的数据相结合。虽然有,在最多,速度色散和恒星质量之间的一个微弱的趋势,在固定的质量有一个强烈的增加与红移。在所有的红移,星系似乎遵循相同的微弱趋势,增加速度色散与恒星形成率。我们的研究结果是一致的星系动力学驱动的磁盘,更丰富的气体,越来越多的引力不稳定,作为增加红移的函数的演变。最后,我们测试了两个分析模型,预测湍流驱动的引力不稳定性或恒星反馈。两者都提供了对数据的充分描述,需要进一步的观察来排除任何一种模型。
2017-11-22 astro-ph.GA
Galaxy rotation curves from a fourth order gravity
虽然对星系旋转曲线平坦性的标准和最流行的解释是暗物质,但在现阶段,我们不能排除基于修正的引力定律的解释,它在太阳系尺度上与牛顿引力一致,但在更大的长度尺度上与它不同。例子包括Modified Newtonian Dynamics(MOND)和Scalar-Tensor-Vector Gravity(STVG)。在这里,我们报告的四阶修改的泊松方程产生相同的汤川型修改的牛顿引力STVG,并可以解释平坦的星系旋转曲线的大样本的星系,一旦两个参数的特定值已被选定。我们推测这个修改后的泊松方程的两个可能的起源:第一,一个可能的四阶修改的广义相对论,第二,四极引力极化诱导的星系,因为拉邻近星系。
2012-06-14 astro-ph.GA gr-qc
Implications for the origin of early-type dwarf galaxies --- the discovery of rotation in isolated, low-mass early-type galaxies
我们提出了在淬火,低质量的早型星系是孤立的旋转的发现。这一发现挑战了星系团中(所有)旋转的矮早型星系曾经是螺旋星系,后来被骚扰并转变为早型星系的说法。我们在本地体积($z<0.02$)中搜索斯隆数字巡天数据,得到了46个星系的样本,它们的恒星质量为$M_\star \lesssim 5\times10^9$ M $_\odot$(中值$M_\star \sim 9.29 \times 10^8$ M $_\odot$),低H $α$等效宽度为EW $_{{\rm H}α}< 2$,没有大质量邻居($M_{\star}\gtrsim3 \times 10^{10}$ M $_{\odot}$),速度间隔为$ΔV = 500$ s $^{-1}$,投影距离为$\sim$ 1 Mpc。其中九个星系随后被凯克ESI观测到,它们的径向运动学在这里被介绍。在最好的情况下,这些延伸到半光半径$R_e$,并且对所有人来说都超过$R_e/2$。他们揭示了各种行为类似的比较样本的早期型矮星系在室女座星系团观察Toloba等人。这两个样本有类似的频率的慢和快的旋转,以及运动学解耦的核心。这一点,特别是孤立的旋转淬火低质量星系的发现,揭示了星系团中的早期型矮星不需要受到骚扰或潮汐搅拌的螺旋星系。
2017-03-15 astro-ph.GA
Galactic mapping with general relativity and the observed rotation curves
通常,星系中的恒星具有比牛顿引力结合可观测到的星系物质预测的更高的速度。为了解释这一现象,一些研究人员修改了牛顿引力理论;另一些研究人员在牛顿引力理论的背景下引入了暗物质。我们利用广义相对论成功地描述了NGC 2403、NGC 2903、NGC 5055和银河系四个星系的速度剖面。在这里,我们绘制了星系的密度等高线,与观测数据取得了良好的一致性。在我们的太阳附近,我们发现了一个质量密度和密度下降拟合观测数据令人满意。从我们的GR结果中,使用与观测到的星系光学区相关的阈值密度,我们发现银河系比我们认为的要大得多。据我们所知,这是迄今为止提出的唯一一个这样的现有理论预测。Xu等人最近的观测结果证实了我们的预测。在我们以前的研究中,星系的质量一直被认为高于从观测中确定的重子质量,但仍然明显低于从依赖于牛顿背景下的暗物质的方法推导出的质量。在这项工作中,我们计算的非发光部分的物质,我们的样本的星系,这是来自应用广义相对论的星系的动力学。这些证据表明,广义相对论在解释星系中恒星的高速运动中发挥了关键作用。直接根据动力学绘制星系密度等高线为预测星系结构打开了一扇新的窗口。
2015-08-29 astro-ph.GA
Extremely Flat Haloes and the Shape of the Galaxy
我们提出了一组具有渐近常数旋转曲线的高度扁平的星系模型。在赤道平面上的质量密度在大半径处像(距离)$^{-1}$一样下降。虽然内部的等值线可能是球形的、扁圆的或长球形的,但外部的部分总是非常平坦的。细长形状由旋转或切向速度各向异性支持。这些模型是加厚的Mestel盘,形成了Miyamoto & Nagai扁平星系序列中以前未被发现的部分。模型的属性-轴比,速度分散,流动速度和分布函数-都进行了详细讨论。我们提出的问题:是非常扁平或盘状晕可能为银河系?这以前从未被研究过,因为没有非常平坦的晕模型。我们拟合的旋转曲线和垂直运动学的盘星在太阳附近,以约束银河系的整体形状。用$q$表示极轴与长轴的比值,我们证明了具有$q\lesssim 0.57$的模型不能同时再现面内和面外约束。人马座星系的运动学也强烈反对高度扁平的模型,因为轨道平面的岁差太大,而到达银河平面以上的高度太小。至少对于我们的银河系来说,在太阳圈,暗晕不可能比E4(或轴比$q \sim 0.57$)更平坦。因此,旋转曲线和垂直运动学的限制排除了用大质量重子盘或衰变中微子来解释暗物质的模型。
2014-06-14 astro-ph.GA
The Next Generation Fornax Survey (NGFS): V. Discovery of a dwarf-dwarf galaxy pair at z=0.30 and its characterization using deep VLT/MUSE observations
我们报告了在$z\!=\!0.30$探测到的一对矮星系,它们可能处于相互作用的早期阶段。这两个星系的恒星质量都是$<10^{9}M_\odot$,投影距离为$\sim\!29$ kpc,物理距离为$\sim\!240$ kpc。在这两个星系中都发现了正在进行的恒星形成的证据,如果它们已经相互作用,则没有一个显示出预期的恒星形成率增加。一个星系显示出扰动的形态,但显示出有序的气体旋转,这可能反映了该系统最近历史上的一次小合并事件。最近的光谱确认邻居位于距离38 Mpc。这些结果表明,这些矮星系没有邻近的大质量星系,然而,根据现有的数据,我们无法确定这些星系是孤立的还是属于一组低质量星系。作为一个罕见的矮-矮对超越本地宇宙的检测,这个系统提供了一个不寻常的机会,探索在低星系质量制度的星系群的性质作为红移的函数。
2019-02-08 astro-ph.GA
The internal kinematics of local young stellar associations. Identifying correlations among age, expansion, rotation, and shear
Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED)(西班牙国立远程教育大学);Univ. de Barcelona (UB)(巴塞罗那大学);Universidade de São Paulo(圣保罗大学)
研究本地年轻恒星联星内部运动学,发现年龄、扩展、旋转和剪切之间的相关性,认为银河系引力势能是主要驱动因素。
2026-01-03 astro-ph.GA astro-ph.SR