Breaks in surface brightness profiles and radial abundance gradients in the discs of spiral galaxies
我们研究的表面亮度剖面和径向丰度梯度的光学半径内的光盘的134个螺旋星系从CALIFA调查的中断之间的关系。每个星系的径向丰度分布(对数尺度)由简单和破碎的线性关系拟合。假设盘的纯指数和破碎指数,拟合表面亮度分布。我们发现,在一个光盘的丰度之间的最大绝对差异给出的破碎和纯线性关系是小于0.05德克斯在我们的大多数星系和超过分散的丰度为134个星系中的26考虑。在破坏的线性关系周围的丰度的分散是接近的(在几个百分点之内)周围的纯线性关系。表面亮度曲线中的中断更加突出。在一些星系中,破碎指数周围的散射比纯指数周围的散射低两倍或更多。在一个星系的光学半径范围内,丰度梯度和表面亮度分布的形状可能是不同的。一个纯指数表面亮度分布可能伴随着一个破碎的丰度梯度,反之亦然。丰度梯度的突变半径与地表亮度剖面之间没有相关性。因此,表面亮度分布的中断不需要伴随着丰度梯度的中断。
2017-09-02 astro-ph.GA
Surface Brightness Profiles of Dwarf Galaxies: II. Color Trends and Mass Profiles
在这系列的第二篇论文中,我们从141个矮盘星系的多波长样本中探索了B-V,U-B和FUV-NUV径向颜色趋势。像螺旋星系一样,矮星系有三种径向表面亮度分布:(I)在整个观测范围内呈单指数分布(少数),(II)向下弯曲(大多数),(III)向上弯曲。我们发现,(1)I型矮星的颜色通常会随着半径的增加而变得更红,而不像螺旋体那样有一种蓝色的趋势,超过1.5个圆盘尺度的长度,(2)II型矮星有六种不同的“口味”,其中一种模仿螺旋体的“U”形,(3)III型矮星有一个拉伸的“S”形,中心颜色是扁平的,在表面亮度突变处变得更红,然后大致保持不变,类似于螺旋型III颜色轮廓,但没有中心向外变蓝。暗的(-9 > M_B > -14)II型矮星倾向于有连续的红色或“U”形的颜色和比明亮的(-14 > M_B > -19)II型矮星更陡峭的颜色斜率,后者还具有随着半径增加而变蓝或保持不变的颜色。Sm矮星和BCD倾向于分别至少有一些蓝色和红色径向颜色趋势。此外,我们确定恒星表面质量密度(Sigma)的配置文件,并使用它们来表明,在西格玛的突破一般仍然在II型矮星(不像II型螺旋),但一般消失在III型矮星(不像III型螺旋)。此外,在暗矮星、亮矮星和螺旋星系中,Sigma的断裂分别是强的、中等的和弱的,这表明Sigma可能会随着星系质量的增加而变直。最后,在表面亮度突变处,II型矮星的平均表面质量密度…
2016-06-02 astro-ph.GA
How does a low surface brightness galaxy form spiral arms?
本文结合解析模型与RAMSES的N体加流体动力学模拟,研究F568-VI和F568-01的旋臂成因,证明轴比0.7的扁球形暗物质晕四极潮汐场及约0.05超新星质量分数反馈是形成持久全局旋臂的关键。
2024-07-03 astro-ph.GA
Recent Formation of a Spiral Disk Hosting Progenitor Globular Clusters at the center of the Perseus Brightest Cluster Galaxy: I. Spiral Disk
我们讨论了NGC 1275中心螺旋盘的性质和起源,NGC 1275是英仙座星系团中心的巨型椭圆星系,半径为$\sim$ $5\,\rm kpc$。通过比较长缝光谱中测量的恒星吸收线与单个恒星种群的合成光谱,我们发现这些线的拟合需要两个恒星种群:(i)非常年轻的群体,其径向速度在核的$\sim$ $720\,\rm pc$的半径内的系统速度的$\pm 250 {\rm \, km \, s^{-1}}$处达到峰值,$1\,σ$速度分散显著低于$140 {\rm \, km \, s^{-1}}$,和年龄$0.15 \pm 0.05 \rm\,Gyr$ ;和(ii)一个非常老的人口具有恒定的径向速度与半径对应的系统速度,一个更广泛的速度分散的$\sim$ $250 {\rm \, km \, s^{-1}}$,和一个年龄约$10\,\rm Gyr$。我们将前者归因于与螺旋盘相关的星爆后星群,而后者则归因于沿着同一视线的NGC 1275的主要恒星体。如果这个螺旋盘是一个被蚕食的星系的残余,那么它的前身就必须在强烈的冲压压力剥离下保留大量的气体,以形成总初始质量为$\sim 3 \times 10^9 \,M_\odot$的恒星。更有可能的是,中央螺旋最初是由一个气体体组成,它是在遥远的过去从残余冷却流中吸积而成的,然后在$0.15\,\rm Gyr$之前经历了一次恒星暴,形成了它的恒星体…
2022-03-08 astro-ph.GA
Globular Clusters and Spur Clusters in NGC 4921, the Brightest Spiral Galaxy in the Coma Cluster
我们解决了显着的一部分球状星团(GC)在NGC 4921,最明亮的螺旋星系后发座。此外,我们还发现了一些扩展的明亮的星团(恒星复合体)在支线地区的武器。后者比正常的恒星形成区明亮和蓝色得多,质量为3 × 10^5 M_odot。在这个星系的GC的颜色分布被发现是双峰。晕中蓝色(贫金属)GC(0.70<(V-I)<1.05)的光度函数(LF)的转换幅度估计为V(max)=27.11+-0.09 mag和I(max)=26.21+-0.11 mag。我们对伴星S 0星系NGC 4923和两个后发cD星系(NGC 4874和NGC 4889)获得了类似的值。这四个星系的周转星等的平均值为I(max)=26.25 ± 0.03等,采用贫金属星系的M_I(max)= -8.56 ± 0.09等,我们确定了这四个后发星系的平均距离为91 ± 4 Mpc。结合彗发径向速度,我们得到了一个哈勃常数的值:H_0 = 77.9 ± 3.6 km/s/Mpc。我们估计NGC 4921的GC比频率为SN = 1.29 ± 0.25,接近早型星系的值。这表明NGC 4921正处于向S 0的过渡阶段。
2016-01-12 astro-ph.GA
Comparing the Dark Matter Halos of Spiral, Low Surface Brightness and Dwarf Spheroidal Galaxies
我们考虑暗质量测量的运动示踪剂在离散半径的星系重子的贡献,总的潜力是减去或忽略不计。最近的研究表明,在旋涡星系中,由于中等半径处的暗物质(DM)晕而产生的旋转曲线非常相似,平均旋转曲线由$\log_{10}[V_{c,\mathrm{DM}}/(\mathrm{km s^{-1}})]=1.47_{-0.19}^{+0.15}+0.5\log_{10}[r/\mathrm{kpc}]$给出。独立研究表明,虽然对给定矮球状(dSph)星系的暗质量的估计仅在半光半径附近是可靠的,但来自银河系(MW)dSph卫星的数据与窄范围的质量分布一致。在这里,我们结合公布的限制暗晕质量的螺旋和dSphs,包括可用的测量低表面亮度星系进行额外的比较。我们发现,大多数测得的MW dSphs在于外推的平均旋转曲线,由于DM在螺旋。MW-dSph和螺旋线数据的联合似乎遵循$M_{\mathrm{DM}}(r)/M_{\odot}=200_{-120}^{+200}(r/\mathrm{pc})^2$形式的质量-半径关系,或等效地恒定加速度$g_{\mathrm{DM}}=3_{-2}^{+3}\times 10^{-9}\mathrm{cm s^{-2}}$,跨度为$0.02\la r \la 75$ kpc。在特定半径的评价立即产生两个结果,从最近的文献:一个共同的质量MW dSphs在固定的半径和一个…
2010-05-14 astro-ph.GA
Universal Scaling Function of Velocity Rotation in Spiral galaxies
旋涡星系的速度旋转曲线数据,几乎对于中心表面亮度接近的星系,都坍缩到一个普适的标度函数上。由于标度函数是复杂系统涌现的标志,我们认为螺旋星系恒速的解释需要考虑合作行为,而不是基于还原论的解释。
2012-01-14 astro-ph.GA
Recent Formation of a Spiral Disk Hosting Progenitor Globular Clusters at the center of the Perseus Brightest Cluster Galaxy: II. Progenitor Globular Clusters
我们讨论了Holtzman等(1992)在距英仙座星系团中心的巨大椭圆星系NGC 1275中心$\sim$ $5\,\rm kpc$半径范围内发现的超级星团(SSC)的性质和起源。我们表明,与随后从该星系中心发现的数量更多的SSC种群(直到$\sim$ $30\,\rm kpc$)相比,中心SSC种群的最大质量高出一个数量级,质量函数具有较浅的幂律斜率。此外,尽管外部SSC群体具有跨越几个$\rm Myr$到至少$\sim$ $1\,\rm Gyr$的年龄,但中心SSC群体具有强烈集中在$\sim$ $500 \rm \, Myr$周围的年龄,其中$\sim$ $100\,\rm Myr$的$1\,σ$分散。这些SSC与“中央螺旋”有着密切的空间和时间关系,后者的半径$\sim$ $5\,\rm kpc$也以NGC 1275为中心,特征恒星年龄为$\sim$ $150\,\rm Myr$(论文I)。我们认为,无论是中央SSC人口和中央螺旋形成的气体沉积的剩余冷却流,与SSC形成第一,其次是形成的恒星体的中央螺旋$\sim$ $300$ - $400\,\rm Myr$后。中心SSC群的年龄意味着它们能够承受NGC 1275中心附近非常强的潮汐场,使它们成为真正的祖先球状星团。显然,最近在一个巨大的椭圆星系的中心形成了一个包含祖先球状星团的螺旋盘。
2022-03-08 astro-ph.GA
Molecular Line Ratio Diagnostics Along the Radial Cut and Dusty UV-bright Clumps in a Spiral Galaxy NGC 0628
分子发射谱线是揭示星系中恒星形成的许多问题的重要工具。多分子谱线对于探测恒星形成分子云的不同阶段特别有用。在这项研究中,我们利用在NGC 0628星盘中选择的20个位置上获得的CO(1-0,2-1,3-2)和$^{13}$ CO(1-0)的多条谱线来研究巨分子云(GMC)的物理性质。11个位置是在径向切割上选择的,包括中心,其余9个位置是在银河系的南臂和北臂上选择的。20个位置中的13个在24微米和紫外线(UV)发射处更亮,并且与指示相反特性的其余位置相比具有显著更多的HII区域。我们的线比分析表明,气体从星系中心到1.7千秒差距,随着半径的变化而变热变薄,然后比率开始波动。我们的经验和模型的结果表明,紫外明亮的位置有更冷,更薄的CO气体与更高的氢和CO柱密度。然而,UV-暗淡的位置具有相对较热的CO气体,其具有较低的密度,沐浴在由较少数量的HII区域包围的GMC中。多波长红外和紫外数据的分析表明,紫外亮位置比紫外暗位置有更高的恒星形成效率。
2020-05-31 astro-ph.GA
Spiral density waves in the outer galactic gaseous discs
对盘状星系外部的深HI观测表明,经常存在延伸的、发育良好的螺旋臂,远远超过光学半径。为了理解这种外部螺旋结构的性质和起源,我们研究了明亮光盘中激发的大尺度螺旋波在外部气体盘中的传播。使用流体动力学模拟,我们表明,非轴对称的密度波,穿透气体通过外部Lindblad共振,可以表现出相对规则的螺旋结构以外的明亮的光学恒星盘。对于低振幅结构,数值模拟的结果匹配的一个简单的WKB线性理论的预测。螺旋结构的振幅随半径的增大而迅速增大。超过$\approx 2$光学半径,螺旋变成非线性的(线性理论变得定量和定性不足)和不稳定的开尔文-亥姆霍兹不稳定性。在数值模拟中,在气体可以在很远的地方获得的模型中,螺旋臂可以延伸到25个圆盘尺度的长度。我们所研究的模型的性质与观测到的单个星系的性质之间的比较可能揭示外晕中暗物质的数量和分布问题。
2015-05-18 astro-ph.GA
Two Populations of Old Star Clusters in the Spiral Galaxy M101 Based on HST/ACS Observations
我们提出了一个新的光度表的326个候选球状星团(GC)在附近的螺旋星系M101,从B,V,和I哈勃空间望远镜高级相机的调查图像选择。与许多其他旋涡星系的GCLF相比,这些星系团的光度函数(LF)具有异常大量的微弱光源。因此,我们分离并比较了样品中“亮”(M_V < -6.5)和“暗”(M_V > -6.5;比预期的GC峰暗一个数量级)团簇的性质。明亮星系团的LF与在银河系(MW)和其他星系中观察到的峰值分布非常吻合。这些明亮的星团也有类似的大小(r_{eff})和空间分布的MW GC。另一方面,暗星系团的LF可以用幂律dN(L_V)/dL_V与L_V^alpha成正比,其中alpha = -2.6 ± 0.3,类似于在恒星形成星系中的年轻和中等年龄星系团系统中观察到的结果。我们发现,昏暗的集群有较大的典型r_{eff}比明亮的集群,并有一个平坦的表面密度分布,更均匀地分布,因为我们会期望与磁盘相关的集群。我们使用LF的形状和预测的质量损失驱动的两体弛豫约束的年龄暗淡的集群。我们的研究结果与M101中两个古老星团的种群是一致的:一个明亮的晕星团种群和一个较暗的,可能更年轻的古老盘星团种群。
2015-04-27 astro-ph.GA
New Low Surface Brightness Dwarf Galaxies Detected Around Nearby Spirals
我们进行了调查的低表面亮度(LSB)卫星星系周围的本地体积大规模的螺旋使用长曝光与小型业余望远镜。我们在NGC 672、891、1156、2683、3344、4258、4618、4631和5457星系周围发现了27个低和非常低表面亮度的天体,这些天体距离我们10 Mpc以内,在NGC 2903、3239、4214和5585星系周围没有发现任何新的天体。假设矮候选星系是邻近亮星系的卫星星系,它们的绝对星等范围为-8.6 > M_B >-13.3,有效直径为0.4- 4.7kpc,平均表面亮度为26.1等/平方角秒。卫星候选者与宿主星系的平均线性投影距离为73 kpc。我们用俄罗斯6米望远镜对两个LSB矮星的光谱观测证实了它们与宿主星系NGC,891和NGC,2683的物理联系。
2015-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Several evolutionary channels for bright planetary nebulae
在螺旋盘中的明亮行星状星云的种群在光谱性质上似乎与椭圆星系和螺旋凸起中的不同。来自银河系凸起的明亮行星状星云与在旋涡星系盘中观察到的完全一致。如果银河系的凸起是从圆盘演化而来的,那么这种相似性就可以得到解释,在这种情况下,凸起应该被视为假凸起。
2015-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
On Dark Matter, Spiral Galaxies, and the Axioms of General Relativity
从几何动机暗物质回到广义相对论的公理,我们展示了如何标量场暗物质,自然形成暗物质密度波,由于其波的性质,可能会导致观察到的棒旋图案密度波在许多盘星系和三轴形状与可信的亮度轮廓在许多椭圆星系。如果正确的话,这将为螺旋星系中的螺旋和棒以及椭圆星系的亮度分布提供一个统一的解释。我们将初步的计算机模拟结果与实际星系的照片进行了比较。
2010-04-22 astro-ph.GA physics.gen-ph
New dwarfs around the curly spiral galaxy M63
我们展示了一张用0.14米口径望远镜拍摄的附近螺旋星系M 63(NGC 5055)的深度(曝光50小时)图像。星系晕展示了已知的非常微弱的恒星流系统,延伸到110千秒差距。我们在M63周围发现了5个表面亮度很低的矮星系。假设它们是M 63的卫星,它们的中值参数是:绝对$B$ -星等-8.8等,线直径1.3千秒差距,表面亮度$\sim$ 27.8等/平方。角秒和线性投影间隔93千秒差距。根据四颗较亮的卫星的径向速度测量结果,我们得出M 63的低轨道质量估计值为(5.1 $\pm$ 1.8)10 $^{11} M_{\odot}$,尺度为$\sim$ 216 kpc。M63的特点是自转曲线下降.考虑到M 63和附近三个大质量星系NGC 2683、NGC 2903、NGC 3521的自转曲线呈下降趋势,我们认为它们的平均轨道质量与K波段光度比很低,为(4.8 $\pm$ 1.1)$M_{\odot}/L_{\odot}$,仅为银河系和M 31的相应比值的$\sim$ 1/6。
2020-11-10 astro-ph.GA
The influence of Red Spiral Galaxies on the Shape of the Local K-Band Luminosity Function
我们确定了13,325个本宇宙星系的K波段光度函数,作为形态和颜色的函数(K_tot <= 10.75)。我们的样本来自2 MASS扩展源目录,所有样本星系都具有测量的形态和距离(包括4,219个档案红移独立距离)。我们的总样本的光度函数与以前的工作是很好的协议,但在微弱的幅度相对平滑(由于批量流距离校正)。我们使用NASA Sloan Atlas光学颜色的5,417个样本星系研究了由于形态和颜色选择造成的差异,发现红色螺旋占所有螺旋的20%到50%,-25 <= M_K <-20。红色螺旋比M_K =-24弱,与早期类型一样常见,解释了不同的微弱端斜率(红色和早期类型的α分别为-0.87和-1.00)。虽然我们发现红色旋涡星系占所有M_K < -25旋涡星系的50%以上,但它们并不占整个红色星系光度函数的亮端,而亮端主要是早期型星系。最明亮的红色螺旋有正在形成的恒星,而那些没有的则经常被错误地归类为早期类型。最暗的星系的外观和Sersic指数与褪色的盘一致,而不是真正的凸起主导星系。
2014-11-22 astro-ph.GA
Planet Formation in AB Aurigae: Imaging of the inner gaseous Spirals observed inside the Dust Cavity
本文报道了围绕御夫座AB的原行星盘的ALMA观测结果。我们在$^{12}$ CO(J=2-1)发射和尘埃连续谱中获得了高分辨率(0.1”; 14 au)图像,波长为1.3 mm。连续谱发射在中心和半径为$\sim$ 120 au的环处被检测到。CO的排放主要是由两个突出的螺旋尘埃环。这些螺旋是拖尾的,看起来比周围的介质亮4倍。它们的运动学符合开普勒旋转,倾角为23度。明显的双臂螺旋模式最好的解释是由位于60- 80 au的一个看不见的伴星产生的潮汐扰动,尘埃被限制在伴星轨道外产生的压力隆起中。一个额外的同伴在r为30 au,符合峰值CO亮度和螺旋的大螺距角,将有助于解释整体空洞的腔。替代机制,以激发螺旋进行了讨论。这里检测到的大俯仰角的起源仍然令人费解。
2017-04-10 astro-ph.GA
Jet-driven AGN feedback on molecular gas and low star-formation efficiency in a massive local spiral galaxy with bright X-ray halo
长期以来,人们一直怀疑强大的射电源可能会降低恒星从其宿主星系中的分子气体形成的效率,但到目前为止,还没有排除其他机制,特别是与其宿主星系大质量凸起中的恒星质量分布有关的机制。我们提出了新的ALMA CO(1-0)干涉测量的冷分子气体在附近(z=0.0755),大质量(M_stellar= 4 × 10^11 M_sun),孤立的,晚型螺旋星系2 MASSX J23453269-044925,这是突出的两对强大的,巨大的射电喷流,和明亮的X射线晕。分子气体位于一个质量巨大(M_gas=2x10^10 M_sun)、24 kpc宽、快速旋转的环中,与内部恒星盘有关。在环的大部分区域都可以看到与射电源相关的宽谱线(FWHM=70-180 km·s^-1),这些谱线具有复杂的轮廓,表明气体的速度足够高,可以阻止边缘托姆勒稳定的气体碎裂成引力束缚的恒星形成云。需要约1-2%的射流动能来驱动这些运动。解析的恒星形成率表面密度下降因子50-75,低于恒星形成星系的肯尼卡特-施密特定律的预期,以及富含气体的早期型星系,其恒星形成的特征因喷流反馈而降低。我们认为,无线电AGN反馈是唯一合理的机制来解释低恒星形成率在这个星系。先前的作者已经注意到,J2345-0449的X射线晕意味着重子分数接近宇宙平均值,这对星系来说是非常高的。我们将这一发现与其他同样巨大的富含重子的螺旋星系进行了对比,这些星系没有…
2021-03-23 astro-ph.GA
The haloes and environments of nearby galaxies (HERON) -- III. A 45 kpc spiral structure in the GLSB galaxy UGC 4599
本文利用HERON巡天8小时深场观测,在UGC 4599中发现延伸至45 kpc的双臂螺旋结构和70 kpc暗弱外盘,证明其并非Hoag's Object类似体,而是由气体纤维状吸积形成的GLSB星系。
2023-08-17 astro-ph.GA
The effect of spiral arms on the Sérsic photometry of galaxies
上下文Sérsic轮廓是描述星系表面亮度分布的一个广泛使用的模型。然而,螺旋星系与Sérsic模型有质的不同。目的。这项研究的目的是评估如何准确地恢复一个星系的总流量和半光半径的螺旋臂时,可以安装一个Sérsic的配置文件。方法.我选择了一个有旋臂的膨胀主导星系的样本。利用超级超级凸轮巡天的光度数据,我估计了旋臂对总流量的贡献。然后,我生成了具有类似特征的星系的模拟图像,用Sérsic模型拟合它们,并量化了确定总通量和半光半径的误差。结果螺旋臂可以在一定程度上对星系的光度测量产生偏差,这取决于底层的光滑表面亮度剖面、螺旋臂的位置和光度测量数据的深度。一组占膨胀主导星系流量10%的螺旋臂通常会导致总流量和半光半径分别被高估15%和30%。然而,如果星系是盘状星系,这种偏差就会小得多。结论. Galerkin与一个突出的凸起和非零的贡献,从螺旋臂是最容易受到偏见的总流量和半光半径,当安装一个Sérsic的配置文件。如果需要高精度的光度测量,那么在有限孔径上的测量要优于通量的全局估计。
2022-04-13 astro-ph.GA
The discovery of seven extremely low surface brightness galaxies in the field of the nearby spiral galaxy M101
矮卫星星系是研究暗物质和小尺度星系形成以及其中心星系暗物质晕质量的关键探测器。它们的表面亮度非常低,这使得在本星系群之外很难识别和研究它们。我们使用低表面亮度优化望远镜,蜻蜓长焦阵列,在大质量螺旋星系M101的领域寻找矮星系。我们确定了7个大的,低表面亮度的对象在这个领域,有效半径的\(10 - 30\)角秒和中央表面亮度的\(μ_{g} \sim 25.5 - 27.5\)马格角秒\(^{-2}\)。考虑到它们巨大的表观尺寸和较低的表面亮度,这些物体很可能会被深场的标准星系搜索所错过。假设这些星系是M101的矮卫星星系,它们的绝对星等在\(-11.6 \lesssim M_{V} \lesssim -9.3\)范围内,有效半径为\(350\) pc \(-\) \(1.3\) kpc。它们的径向表面亮度分布与具有非常低的Sersic指数(\(n \sim 0.3 - 0.7\))的Sersic分布很好地拟合。样本的性质类似于本星系群中被充分研究的矮星系,如六分仪I和凤凰。距离测量需要确定这些星系是否实际上与M101有关,或者在其前景或背景中。
2014-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Stellar haloes outshine disc truncations in low-inclined spirals
在过去的十年里,低倾角螺旋星系中没有恒星盘截断一直是一个争论的问题。在高度倾斜的星系中经常观察到圆盘截断,但迄今为止还没有在正面螺旋星系中发现这种特征。在这里,我们表明,使用一个简单的指数盘加上恒星晕模型的基础上,目前的观测约束,截断面上的投影发生在表面亮度水平相媲美的恒星晕在相同的径向距离的亮度。从这个意义上说,恒星晕在预期的截断位置上比星系盘更亮,迫使他们的研究只能在高度倾斜的方向上进行。
2014-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
CARMA Survey toward Infrared-bright Nearby Galaxies (STING). IV. Spatially Resolved 13CO in Spiral Galaxies
我们提出了一个$^{13}\mathrm{CO} (J = 1 \rightarrow 0)$映射调查的12个附近的星系从CARMA STING样本。本文导出了谱线强度比$\mathcal{R} \equiv I[^{12}\mathrm{CO} (J = 1 \rightarrow 0)]/I[^{13}\mathrm{CO} (J = 1 \rightarrow 0)]$,用以研究分子气体性质的变化。对于11个星系,它可以测量的意义很大,空间分辨$\mathcal{R}$(亚)千秒差距尺度变化高达3- 5倍的星系内。较低的$\mathcal{R}$值通常出现在$^{12}\rm CO$较弱的区域。我们将这一明显趋势归因于当$^{12}\rm CO$较弱时,对测量大的$\mathcal{R}$值的偏倚。限制我们的分析$^{12}\rm CO$明亮的地区是不太偏置,我们没有发现$\mathcal{R}$(分)kpc尺度与银河系的距离,速度色散或恒星形成率。SFR和$\mathcal{R}$之间缺乏相关性表明CO光学厚度对恒星能量输入不敏感,或者任何这种敏感性很容易被其他因素掩盖。扩展到所有地区的$\rm ^{12}CO$发射光谱叠加的分析,我们发现,5 11个星系显示较高的堆积$\mathcal{R}$的银河系中心半径的$\gtrsim 1$ kpc和$Σ_{\mathrm{SFR…
2017-08-31 astro-ph.GA
The Link Between Light and Mass in Late-type Spiral Galaxy Disks
我们提出了外推的中央盘表面亮度(亩)和外推的中央表面质量密度(西格玛)的星系中的质量样本之间的相关性。这种μ-Sigma关系在高表面亮度(HSB)端具有30%的小散射。在低表面亮度(LSB)端,星系低于μ-Sigma关系,我们将其归因于较高的暗物质含量。在校正了暗物质、气体的贡献和圆盘中径向梯度的影响之后,LSB端回到线性μ-Σ关系。由此产生的关于校正后的μ Sigma关系的分散在HSB端为25%,在LSB端约为50%。μ-Sigma关系中的固有散射估计为10%至20%。因此,如果已知表面亮度,恒星表面质量密度就在10-20%(随机误差)之内。假设圆盘具有指数垂直质量分布,平均(M_L)_K为0.24 Msun/Lsun,在平均值附近的固有散射最多为0.05 Msun/Lsun。这个(M/L)_K值比我们在Martinsson等人中发现的小20%,这主要是由于这里应用了对暗物质的校正。这种小的散射意味着在我们的样本中的星系之间的尺度高度,垂直密度分布形状,和/或垂直径向速度色散的比例的变化必须很小。
2014-11-17 astro-ph.GA
Hierarchy and size distribution function of star formation regions in the spiral galaxy NGC 628
利用迈达纳克天文台1.5米望远镜获得的光学图像,在50 - 1000秒差距的尺度范围内研究了邻近旋涡星系NGC 628的恒星形成区的分级结构和大小分布。我们发现星系中恒星形成区域的分层结构集中,具有较高表面亮度的较小区域位于具有较低表面亮度的较大复合体内部。我们用树状图或检测到的恒星形成区域的结构树来说明这种层次结构,这表明这些区域中的大多数在几个层次上被组合成更大的结构。我们发现了三个特征尺寸的年轻恒星群:65 pc(OB协会),240 pc(恒星聚集体)和600 pc(恒星复合体)。恒星形成区的累积尺寸分布函数在与星协、聚集体和复合体的直径相适应的尺度上符合幂律,斜率约为-1.5。这个斜率与B. Elmegreen等在2到100 pc尺度上的星系恒星形成区。
2014-06-21 astro-ph.GA
Discovery of New Dwarf Galaxy near The Isolated Spiral Galaxy NGC 6503
我们报告了在斯巴鲁扩展紫外(XUV)盘调查期间发现的一个新的矮星系(NGC 6503-d1)。它可能是螺旋星系NGC 6503的伴星。B、V、R、i和H α的解析图像显示出不规则的外观,这是由于明亮的恒星具有潜在的、平滑的和未解析的恒星发射。它被归类为过渡类型(dIrr/dSph)。它的结构性质与本星系群中的矮星相似,V绝对星等~-10.5,半光半径~400 pc,中心表面亮度~25.2。尽管恒星表面的亮度很低,但还是探测到了一个HII区域,虽然它的H α光度很低,这表明在当前的时代没有任何明显的O-星。多个恒星星族的存在由约300颗明亮恒星的色-星等图和矮星的总颜色表示,其总恒星质量的大部分约为4 × 10^6 Msun,属于古老的恒星星族。
2015-04-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
AstroSat UV Deep Field IV. An Extended UV disk around a massive spiral galaxy at z=0.67
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天文学与天体物理中心);School of Earth and Space Exploration, Arizona State University(亚利桑那州立大学地球与太空探索学院)
通过AstroSat/UVIT观测,发现了一个大质量孤立螺旋星系中扩展的紫外盘,支持内部向外生长模型,揭示了近期冷气体吸积与星形成活动。
2026-04-22 astro-ph.GA
Chemical abundances from planetary nebulae in local spiral galaxies
虽然在本地螺旋星系的明亮行星状星云中观察到的化学物质比矮星中的对应物变化更少,但它们提供了新的见解。与原始丰度相比,它们的氦丰度通常富集不到50%。氮素丰度总是表现出一定程度的次生富集,但绝对富集并不极端。特别是,I型PNe是罕见的亮PNe中的本地螺旋。氧和氖的丰度是非常好的相关性,并遵循在恒星形成星系中观察到的这些丰度之间的关系,这意味着要么这些PNe的祖先恒星既不修改丰度实质上或他们修改两者以保持比例(理论上没有预测)。根据理论,这些结果意味着,在局部螺旋星系中,明亮PNe的祖先星的质量大约为$2\,\mathrm M_{\odot}$或更小。如果是这样,这些PNe的祖先星就有相当长的寿命,使我们能够利用它们来研究其宿主星系的近代历史,包括与邻居星系的引力相互作用。需要进一步研究的领域包括通过狭缝和光纤获得的光谱之间观察到的系统差异,分配给化学丰度的不确定性,包括电离校正因子的影响,以及产生PN光度函数的物理学。事实上,只要我们不了解最后一个星系是如何产生的,我们使用明亮的PNe作为探测器来了解其宿主星系演化的能力就仍然有限。
2015-09-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Shared Tully-Fisher Relation for Spiral and S0 Galaxies
我们测量了14个透镜星系和14个旋涡星系的Tully-Fisher关系。我们用两种方法来测量旋转速度。一个是直接从观测到的空间分辨恒星运动学和其他从质量模型,包括一个黑暗的晕,其参数受到详细的运动学建模的圆速度。与S 0形成理论的天真期望相反,我们发现两个样本的Tully-Fisher关系作为亮度和恒星质量的函数绘制时没有显着差异。
2009-03-26 astro-ph.GA
A Comparative Study of Knots of Star Formation in Interacting vs. Spiral Galaxies
相对于它们的恒星质量,相互作用星系的平均恒星形成率高于正常星系。利用紫外和红外测光结合新的和公布的H-α图像,我们比较了46个邻近相互作用星系对中的700个恒星形成复合体的恒星形成率与39个正常旋涡星系的区域。相互作用的星系比螺旋星系有更多的高恒星形成率区域。相互作用系统中最极端的区域位于螺旋/潮汐结构的交叉点,预计气体会在那里堆积并引发恒星形成。已公布的哈勃望远镜图像显示,在最高光度区域,有异常巨大而明亮的星团。团块的恒星形成率与尘埃衰减的测量结果相关,这与星际气体较多的区域有更多恒星形成的想法一致。对于具有最高恒星形成率的团块,表观尘埃衰减符合卡尔泽蒂星爆尘埃衰减定律。这意味着高光度区域主要由一群中心的年轻恒星组成,周围环绕着一层星云状的星际气体。相比之下,较低光度的团块在UV中相对于H-α是明亮的,这表明电离气体和恒星之间的高差异衰减,或者在UV中明亮但在H-α中褪色的后星爆人口。在星系团中,相互作用星系的全球光的比例平均高于螺旋星系。因此,在相互作用的星系中,恒星形成区平均来说更明亮,更尘埃,或更年轻。
2016-02-08 astro-ph.GA
Synthetic HI observations of spiral structure in the outer disk in galaxies
在另一篇文章中,我们利用三维流体动力学模拟方法,根据明亮光学星盘中的自激整体螺旋模伴随着共转外的低振幅短拖尾波信号的图象,讨论了星系盘最外层区域的非轴对称密度波列的性质;在气体中,这种波列可以穿透外部林德布拉德共振并向外传播,形成突出的螺旋图案。在本文中,我们提出了合成的21厘米的速度地图,预计从模拟模型的外部气体盘,专注于当磁盘是由双臂螺旋图案为主的情况下,但也考虑到其他更复杂的情况。我们讨论了在我们的模拟中注意到的星系盘的气体外围的螺旋图案的某些方面,可能是有趣的,与具体观察到的情况进行比较。
2015-11-19 astro-ph.GA
The color gradients of spiral disks in the Sloan Digital Sky Survey
我们调查的径向颜色梯度的星系盘使用的样本约20,000面对螺旋星系从斯隆数字巡天(SDSS-DR4)的第四次数据发布选择。我们将具有相似浓度、大小和光度的星系组合起来构建复合星系,然后通过叠加所有成员星系的方位角平均径向颜色轮廓来测量它们的颜色轮廓。除了最小的星系(R_{50} <3 kpc),几乎所有星系都显示出负的盘色梯度,平均g-r梯度G_{gr} =-0.006 mag kpc ^{-1},r-z梯度G_{rz} =-0.018 mag kpc ^{-1}。星系盘的颜色梯度与星系的形态类型无关,而强烈地依赖于星系盘的表面亮度μ d,表面亮度越低的星系盘颜色梯度越陡。我们将颜色梯度和表面亮度之间的内在相关性量化为G_{gr} =-0.011 μ_{d}+0.233和G_{rz} =-0.015 μ_{d}+0.324。这些量化的相关性为螺旋星系的形成和演化模型提供了严格的观测约束。
2009-05-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation in grand-design, spiral galaxies. Young, massive clusters in the near-infrared
利用HAWK-I/VLT观测了10个邻近的大型螺旋星系的深近红外JHK图,以研究其中年轻星团的分布,从而确定强螺旋扰动是否会影响恒星的形成。通过在K波段图中搜索,获得了完整的、星等有限的恒星形成复合体候选名单。复合体的性质来自(H-K)-(J-H)图,包括最年轻的复合体(即<700万年)的识别和估计它们的灭绝。年龄小于700万年的年轻星团在Av=3- 7 m的范围内有显著的内部消光,而年龄较大的星团通常Av<1 m。星系团的光度函数(CLF)符合幂律,指数约为-2,没有显示出高光度截止的证据。盘中最明亮的簇合物的亮度达到Mk =-15.5 m,估计质量为10^6 Mo。在具有强的双臂螺旋图案的半径处,臂中的恒星形成率比臂间区域高2-5倍。臂中的CLF也向更亮的Mk移动至少0.4m。我们还发现了与大麦云云中等年龄星团和银河系球状星团颜色一致的星团。几个星系的(J-K)-Mk图显示,对于最明亮的星系团,年轻的星系团被尘埃高度衰减,而年老的星系团消光较低。(J-K)-Mk图中的间隙意味着在大约700万年的时间里有一次快速的尘埃驱逐,可能是由超新星引发的。强烈的螺旋扰动集中在臂区域的集群的形成,并将其CLF向更明亮的幅度。
2012-04-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Three New Spiral Galaxies with Active Nuclei Producing Double Radio Lobes
双射电瓣通常被认为是由椭圆星系的活动核产生的。然而,一些双叶射电源已经被发现与螺旋星系有关。通过交叉匹配$\sim9\times10^5$螺旋星系从斯隆数字巡天DR 8数据选择与完整的1.4-GHz的无线电源目录NRAO VLA巡天和无线电天空在20厘米的微弱图像,我们确定了三个新的螺旋星系:J 0326 $-$ 0623、J1110+0321和J1134+3046,它们产生了双射电瓣,以及五个以前已知的双瓣螺旋。通过结合新发现的和文献中所有其他已知的情况下,我们证实了更大质量的螺旋可以产生更强大的大规模无线电喷流的关系。我们发现,这些螺旋星系大多位于一个星系群或一个贫穷的集群,其中的环境比在现场更密集,其中约有一半是中央最明亮的星系在其母系统。因此,我们认为,环境是螺旋形产生双射电瓣的关键因素之一。
2023-02-16 astro-ph.GA
A multiwavelength study of spiral structure in galaxies. II. Spiral arms in deep optical observations
本研究利用 DESI Legacy Imaging Surveys 深度光学成像比较宏象、多臂和絮状旋涡星系的外围旋臂特征,揭示环境与潮汐作用对旋臂宽度及截断的影响。
2023-12-17 astro-ph.GA
Testing theories in barred spiral galaxies
根据最近提出的一个版本的“流形”理论,解释了与混沌轨道有关的螺旋和环的起源,与较弱的酒吧星系相比,具有较强酒吧的星系应该有更高的螺旋臂俯仰角。利用俄亥俄州立大学亮星系巡天中的一个棒旋星系子样本,分析了旋臂的俯仰角。这些进行了比较,从文献中获得的酒吧的实力。结果发现,星系中的螺旋臂保持对数形状超过70 $\degr$似乎证实了预测的趋势。
2011-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Superluminous Spiral Galaxies
我们发现了与椭圆星系团一样明亮的旋涡星系,其r波段单色光度L_r=8- 14 L ~(*)(4.3- 7.5E ~(44)erg/s)。这些超螺旋星系也是巨大而巨大的,直径D=57-134 kpc,恒星质量M_stars=0.3-3.4E11 M_sun。我们发现53个超螺旋的一个完整的样本的1616个SDSS星系的红移z <0.3 and L_r>8L*。最接近的例子是z=0.089。我们使用现有的测光估计它们的恒星质量和恒星形成率(SFR)。SDSS和WISE的颜色与蓝色序列上正常的恒星形成螺旋一致。然而,5-65 M_sun/yr的极端质量和快速SFR将超螺旋置于参数空间的稀疏区域,在恒星形成的盘状星系主序星之上。超级螺旋占据了各种各样的环境,从孤立到集群中心。我们发现了四个超级螺旋星系系统,它们是后期的主要合并-这可能是它们形成的线索。我们认为,超级螺旋是一个残余人口的未淬火,大规模的磁盘星系。当它们的气体供应被切断,并且它们的圆盘逐渐消失后,它们最终可能成为巨大的透镜状星系。
2016-01-07 astro-ph.GA
DGSAT: Dwarf Galaxy Survey with Amateur Telescopes I. Discovery of low surface brightness systems around nearby spiral galaxies
内容:介绍了利用业余望远镜进行的矮星系巡天计划(DGSAT),并报道了在邻近星系NGC 2683、NGC 3628、NGC 4594(M104)、NGC 4631、NGC 5457(M101)和NGC 7814的视场中发现的11个低表面亮度(LSB)星系。目的:DGSAT项目旨在利用小型望远镜的潜力探测大型星系周围的LSB特征,并增加本地体积中矮卫星星系的样本量。方法:利用长曝光图像,对扩展的低表面亮度天体的目标旋涡星系场进行探测。在识别矮星系候选者之后,通过拟合模型来提取它们的光剖面,从而获得它们的观测特性。结果:我们在NGC 2683、3628、4594、4631、5457和7814区域分别发现了3个、1个、3个、1个、1个和2个新的LSB星系。除了新发现的星系外,我们还分析了九个已知星系的结构特性。所有这20个矮星系候选者的有效表面亮度范围为$25.3\lesssimμ_{e}\lesssim28.8$等.角秒$^{-2}$,并符合指数为$n\lesssim 1$的Sersic轮廓。假设它们位于上述大质量星系附近,它们的$r$带绝对星等、有效半径和光度分别在$-15.6 \lesssim M_r \lesssim -7.8$、160 pc、$\lesssim R_e \lesssim$ 4.1 kpc和$0.1\times 10^6 \lesssim\left(\frac{L…
2016-02-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detection of a Superluminous Spiral Galaxy in the Heart of a Massive Galaxy Cluster
众所周知,最亮的星系团星系(BCGs),位于星系团的中心,是典型的质量和淬火星系的cD或椭圆形态。一项光学测量表明,一个奇异的星系群、超亮螺旋星系和透镜状星系可能是某些星系团的BCGs。由于集群成员和集群的质心不能仅仅根据光学数据准确地确定,我们使用XMM-牛顿X射线观测跟踪了一个超亮盘星系及其环境的样本。具体来说,我们探索了七个超亮螺旋星系和透镜星系的候选BCGs。我们在五个超亮盘状星系周围探测到大质量星系团,并确定其中一个超亮螺旋星系2MASX J16273931 + 3002239是星系团的中心BCG。团簇的温度和总质量分别为$kT_{\rm 500}=3.55^{+0.18}_{-0.20}$ keV和$M_{\rm 500} = (2.39 \pm 0.19) \times 10^{14} \ \rm{M_{\odot}} $。我们确定了四个星系团的中心星系,它们的核心没有超亮盘星系,并确定中心星系是大质量椭圆星系。然而,对于其中两个星系团,偏置的超亮螺旋星系比中心星系更亮,这意味着超亮盘星系是最亮的星系团星系。我们的结果表明,超亮盘星系很少是星系团的中心系统。这可能是因为星系盘被大合并摧毁,这在高密度环境中更频繁。我们推测,在星系团核心的超亮盘状星系的磁盘可能已经重新形成,由于合并的气体丰富的卫星。
2022-03-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cornelis Easton:The Milky Way as a spiral galaxy
本文回顾了业余天文学家Cornelis Easton在天文学领域的三大贡献,重点阐述了他提出银河系是一个侧面观察的旋涡星系的理论,以及他在银河系制图和恒星面密度相关性方面的研究。
2025-08-05 astro-ph.GA physics.hist-ph
Dark Matter Cores and Cusps in Spiral Galaxies and their Explanations
我们比较了螺旋星系的核心与尖点问题的解决方案,这也被认为是一个多样性问题,并证明了暗物质晕的尖点与恒星表面亮度相关。我们比较旋转曲线拟合的自相互作用的暗物质(SIDM)模型,其中自洽包括重子的晕轮廓的影响,和流体动力学N体模拟与冷暗物质(CDM)的dosage样本。SIDM模型预测了核心大小和恒星表面密度之间的强相关性,并且它提供了对数据的最佳全局拟合。没有强重子反馈效应的CDM模拟不能解释低表面亮度星系中的大暗物质核。另一方面,由于强反馈,CDM模拟不能产生具有高恒星和暗物质密度的星系类似物,因此它们在解释高表面亮度星系的旋转曲线方面存在困难。这意味着需要修改当前的反馈实现。我们还明确地表明,如何集中质量和恒星晕质量的关系一起导致径向加速度关系(RAR)在平均意义上,并重申这一点,RAR不捕捉星系旋转曲线的多样性在内部区域。这些结果使一个强有力的情况下,SIDM作为场星系的核心和尖点的解释。
2019-11-01 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
First results from the Dragonfly Telephoto Array: the apparent lack of a stellar halo in the massive spiral galaxy M101
我们使用一个新的望远镜概念,蜻蜓长焦阵列,研究螺旋星系M101的低表面亮度郊区。径向表面亮度剖面测量值低至μ g ~ 32 mag/arcsec ^[2],这个深度接近本星系群恒星计数研究的灵敏度。我们使用径向g-r颜色轮廓将表面亮度转换为表面质量密度。质量密度分布在大半径处没有明显的上升,并且通过一个简单的凸起+盘模型很好地近似到R = 70 kpc,对应于18个盘尺度长度。拟合一个核球+盘+晕模型,我们发现最适合的晕质量M_halo ~ 1.7 x 10^8 M_sun。M101的总恒星质量为M_tot,* ~ 5.3 x 10^10 Msun,我们推断晕质量分数f_halo = M_halo / M_tot,* ~ 0.003。这一质量分数低于银河系(f_halo ~ 0.02)和M31(f_halo ~ 0.04)。这三个星系都低于最近的宇宙学模拟预测的f_halo-M_tot * 关系,该模拟追踪了被破坏的卫星的光,M101的晕质量比预期的中值低10倍。然而,在这种关系中预测的散射很大,需要更多的星系来更好地量化这种可能的张力与星系形成模型。蜻蜓非常适合这个项目:由于集成光表面亮度与距离无关,因此可以以统一的方式研究大量星系。
2014-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The central region of spiral galaxies as seen by Herschel. M81, M99 and M100
在适当的空间分辨率下,旋涡星系的热红外图像(~10微米及以上)通常会显示出一个明亮的中心部分,与恒星的凸起不同,叠加在一个有突出旋臂的圆盘上。ISO和Spitzer的研究表明,旋涡星系中红外线颜色的大部分散射与这两个组成部分相对重要性的变化有关,而不是影响星系整体性质的其他变化,如形态类型或恒星形成率。随着Herschel成像能力从70到500微米,我们重新审视这两个组成部分的方法在较长的波长,看看它是否仍然提供了一个工作描述的星系的亮度分布,并确定其对全球的星系远红外特性的解释的影响。
2010-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Embedded Spiral Patterns in the Cool Core of the Massive Cluster of Galaxies Abell 1835
本文利用$ Chandra$ $X$的观测数据,给出了大质量星系团Abell 1835冷核的团内介质(ICM)性质.在减去表面亮度的二维椭圆模型后的剩余X射线表面亮度图像中,我们发现了一个半径为70 kpc(或18 arcsec)的独特的螺旋图案。的大小是由2 - 4比其他集群已知具有类似的模式的一个因素小。螺旋图案由两个臂组成。其中一个显示为正,另一个显示为残差图像中的负过量。它们的X射线能谱表明,在正过剩区和负过剩区的ICM温度分别为$5.09^{+0.12}_{-0.13}$ keV和$6.52^{+0.18}_{-0.15}$ keV。相反,丰度和压力没有显著差异,后者表明在螺旋图案的两个区域中的ICM处于压力平衡或接近。将中心区($r<40$ arcsec)划分为92个子区的空间分辨X射线谱表明Abell 1835是一个典型的冷核星系团。我们还发现,螺旋图案从冷的核心延伸到周围较热的ICM。残留的图像揭示了冷核中的一些发光的子结构。负责子结构的扰动速度的视线分量估计低于600 km/s。阿贝尔1835现在可能正在经历一次离轴的小合并。
2017-01-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE