The relic galaxy NGC~1277 rules out intermediate-age stellar populations origin of CO-strong absorptions in massive early-type galaxies
大质量早型星系（ETG）在H和K波段光谱中表现出几种用现有的恒星星族模型无法解释的强CO吸收特征。多年来，这一分歧一直被归因于中间年龄恒星成分的存在，这些恒星主要是在渐近巨星分支（AGB）阶段。然而，迄今为止，还没有提供这种情况的有力证据。检验这一说法的一种方法是比较ETG和遗迹星系的CO指数。由于缺乏中等年龄的恒星星族，遗迹星系为我们提供了一个独特的机会，以解决ETG中强CO吸收的起源。在这里，我们利用原型遗迹星系NGC 1277和比较CO吸收功能的大规模ETGs的代表性样本的这个星系。我们发现，在这两个系统中的CO线有相似的强度，显着强于恒星星族合成模型的预测。我们的结论是，中间年龄的恒星星族在大规模ETG的强大的CO反射的罪魁祸首。
2022-06-25 astro-ph.GA
Are Over-massive Haloes of Ultra Diffuse Galaxies Consistent with Extended MOND?
基于扩展修正牛顿动力学（EMOND）模型，对后发座星系团超扩散星系（UDG）进行了模拟，旨在解释在这些星系团中观测到的大的类暗物质效应.我们首先建立了一个模型的后发座星系团的EMOND的背景下，使用气体和星系的质量配置文件的文献。然后假设UDG的动力学质量满足其他椭圆星系的基本流形，并且UDG的恒星质光比与它们的颜色相匹配，我们可以通过比较UDG重子质量的两个预测来验证EMOND公式。我们发现，EMOND可以解释的UDG质量，在预期的建模误差，如果他们躺在基本流形的椭球，然而，鉴于测量显示一个UDG躺在基本流形，观测更多的UDG需要确认这一假设。
2017-03-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lessons from the massive relic NGC 1277: remaining in-situ star formation in the cores of massive galaxies
近紫外（NUV）光谱研究表明，被动演化的大质量早期型星系在其最内部区域拥有不到百分之一的年轻恒星。通过分析NGC 1277，我们揭示了这些恒星的起源，NGC 1277是一个被广泛研究的邻近原型大质量致密遗迹星系。这些是罕见的星系，自它们在高红移形成以来，没有经历过显著的尺寸演化，通过吸积和合并。我们获得了NGC 1277中心1kpc区域内的紫外光谱。我们比较了一组精心挑选的光学和NUV线强度模型预测与恒星形成的历史特征的大质量星系。我们在NGC 1277的中心发现了0.8%质量分数的年轻恒星，类似于在大质量早期星系中发现的。鉴于NGC 1277有限的吸积历史，这些结果有利于一个内在的，原位的过程，触发恒星形成在以后的时代。我们的研究结果表明，在大规模的早期型星系的核心的年轻恒星的数量的一般约束。这个数量应该被假设为大质量星系中年轻恒星贡献的上限，因为可能存在来自演化恒星的其他贡献。
2022-07-05 astro-ph.GA
The initial mass function of a massive relic galaxy
巨大的遗迹星系在z~2之前形成了它们的大部分恒星成分，并且从那时起一直保持不变。因此，它们代表了一个独特的机会，可以非常详细地研究居住在原始宇宙中的那些星系的冻结恒星星族特性。我们结合了光学近红外线强度指数，以推断出1.5 Reff，附近的遗迹大质量星系NGC 1277的IMF。这个星系的IMF在所有半径都是底部重的，低质量恒星的比例至少是银河系的两倍。过量的低质量恒星存在于整个星系中，而速度色散曲线显示出随半径的强烈下降。这种行为表明，局部速度色散不是附近早期星系中观察到的IMF变化的唯一驱动因素。此外，NGC 1277中显示的低质量恒星过多，可能反映了与在本地宇宙中观察到的不太极端的条件相比，z~2处的恒星形成过程显着不同和激烈，对IMF的影响。
2015-05-21 astro-ph.GA
A Derivation of Modified Newtonian Dynamics
修正牛顿动力学（MOND）是银河系动力学中质量缺失问题的一个可能的解决方案，它的预测在弱加速度极限下与观测结果吻合得很好。然而，MOND并不来自物理机制，也不对从牛顿到修正动力学的过渡状态进行预测;相反，经验过渡函数必须根据边界条件和与观测的比较来构建。我比较了经典MOND的形式主义的比例定律来自一个玩具模型的基础上虚拟的大质量引力子（“引力子图片”），我最近提出的重力。我的结论是，MOND自然来自“引力子图片”至少在非相对论性的情况下，高度对称的动力系统。这表明，在第一级，“引力子图像”确实为MOND和星系尺度上的引力背后的物理机制提供了一个有效的候选者。
2013-03-28 astro-ph.GA
The internal dynamics and environments of Relics and compact massive ETGs with TNG50
本研究利用TNG50-1模拟，通过轨道分解方法分析大质量致密宁静星系的组装历史与恒星动力学，发现Relics与cETGs的演化路径不依赖环境，并合未引发全新演化路径。
2024-01-05 astro-ph.GA
The MOND Depth Index and Dynamical Maturity Clock: Toward a Universal Classification of Galaxies and Star Clusters
Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik (HISKP), Universität Bonn（波恩大学赫尔姆霍兹辐射与核物理研究所）；Astronomical Institute, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University in Prague（布拉格查理大学数学物理学院天文研究所）
本文提出MOND深度指数DM和动力学成熟指数T，揭示动力学空间中明确的二维分界面，区分深MOND regime和高加速度碰撞系统，为恒星系统提供新的分类框架。
2026-03-18 astro-ph.GA
Toomre stability of disk galaxies in quasi-linear MOND
我们认为磁盘稳定性的准线性制定MOND（QUMOND），一些$N$体积分的基础。我们推广的Toomre标准磁盘的稳定性紧绕，轴对称扰动。我们将其应用到一个家庭的薄指数磁盘具有不同的中心表面密度。通过数值计算它们的QUMOND转动曲线，我们得到了防止局部自引力坍缩所需的最小径向速度色散。MOND正确地预测了低表面亮度星系（LSB）的旋转速度比没有暗物质的牛顿动力学要高得多。因此，牛顿模型需要假定有质量非常大的晕，它们的惰性意味着它们会强烈地稳定圆盘。MOND也增加了星系盘的稳定性，但与牛顿引力不同的是，这种额外的稳定性仅限于2倍。因此MOND更有利于形成条和旋臂。因此，在LSB中观察这些特征对于牛顿星系模型来说可能是有问题的。这可能是一个关键的区别测试。我们在QUMOND中定量地说明了这些事实。我们还比较了数值QUMOND旋转曲线薄指数盘的预测通常用于计算MOND旋转曲线的两个代数表达式。对于选择最好的近似QUMOND，我们发现的圆速度同意超过$\approx 0.5$磁盘尺度长度的1.5%，无论中心表面密度。另一个表达式可以低估旋转速度高达12.5%，在一个规模的长度，而不是在更大的半径。
2019-01-20 astro-ph.GA
Nature versus nurture: relic nature and environment of the most massive passive galaxies at $z < 0.5$
遗迹星系被认为是高红移红块的祖先，由于某种原因错过了尺寸增长的通道，并且自第一次恒星形成爆发（在$z>2$）以来被动和不受干扰地演化。这些局部超致密的古老星系是研究高红移恒星形成过程的独特实验室，因此也是研究星系形成情景的早期阶段。与直觉相反，理论和观测研究表明，遗迹在密集的环境中更常见，在那里合并事件占主导地位。为了验证这种情况下，我们比较了样本的超紧凑的大质量星系（UCMG）的千度巡天的第三次数据发布中选择的数量计数，即系统的大小$R_{\rm e} < 1.5 \, \rm kpc$和恒星质量$M_{\rm \star} > 8 \times 10^{10}\, \rm M_{\odot}$，与星系的数量计数具有相同的质量，但在现场和集群环境中的正常大小。根据它们的光学和近红外颜色，这些UCMG很可能主要是旧的，因此代表了遗迹人口。我们发现，无论是UCMG和正常大小的星系更丰富的集群和他们的相对比例只依赖于温和的全球环境，与密集的环境处罚遗迹的生存。因此，UCMG（和可能的遗物整体）并不特殊，因为环境对它们的培育的影响，而是它们只是合并过程的随机性的产物，而不管它们所生活的全球环境如何。
2020-06-23 astro-ph.GA
Relics of Galaxy Merging: Observational Predictions for a Wandering Massive Black Hole and Accompanying Star Cluster in the Halo of M31
银河系和大质量黑洞（BH）可能是通过星系合并事件和随后的BH合并而成长的。作为一个案例研究，我们研究了仙女座星系（M31）与卫星星系的合并事件。我们计算了合并前位于卫星星系中心的大质量BH的预期观测外观，目前正在M31晕中徘徊。我们证明了一个辐射效率低的吸积流与几十个太阳光度的热光度发展时，假设到BH的Hoyle-Lyttleton吸积。我们计算相关的宽带频谱，并表明，无线电频段（可观察EVLA，ALMA和SKA）是最好的频率范围来检测的排放。我们还评估的质量和亮度的恒星绑定的流浪BH和发现，这样的星团是足够明亮的，它可以对应于一个星团发现的PAdAS调查。在星系晕中游荡的大质量黑洞遗迹的发现将为详细研究星系与黑洞的共同演化提供直接的手段。这也意味着一个新的人口BH（偏心大质量BH），并提供了清洁BH成像的目标，避免在星系中心强烈的星际散射。
2014-05-29 astro-ph.GA
Massive relic galaxies challenge the co-evolution of SMBHs and their host galaxies
我们研究了在M $_{\bullet}$ -M $_\mathrm{bulge}$局部标度关系中属于极端异常值（3-5 $σ$）的8个大质量星系的样本。其中两个星系被证实拥有极大的超大质量黑洞（SMBH），而其他六个星系的维里质量估计也与异常大的SMBH一致。通过对它们的恒星形成历史和结构特征的分析，我们发现所有这些极端异常星系都可以被认为是早期（z $\sim$ 2）宇宙的遗迹星系：即它们是致密的（R $_{\mathrm{e}}$ $<$ 2 kpc），并且具有纯粹的古老恒星星族（t $\gtrsim$ 10 Gyr）。为了解释这种偏离局部关系的性质，我们提出了一种假设，在这种假设中，这些超大质量SMBH的宿主是遵循不同演化路径的星系，而不是为大质量星系假设的两阶段生长通道。一旦SMBH和星系的核心在z $\sim$ 2处形成，星系就跳过了第二阶段，保持结构不变，质量和大小也没有进一步增加。我们表明，如果离群值遵循正常的进化路径，通过合并活动的规模增长，预期的（温和的）质量增长将使它们更接近观察到的局部关系。我们的研究结果表明，大多数大质量星系的SMBH生长时期在$\sim$ 10 Gyr前停止。
2015-06-08 astro-ph.GA
Globular Cluster Systems of Massive Compact Elliptical Galaxies in the Local Universe: Evidence for Relic Red Nuggets?
附近的大质量致密椭圆星系（MCEG）是遗迹星系的强有力的候选者（即在高红移的红块的局部类似物）。预计遗迹星系的球状星团（GC）系统以红色（富含金属）GC为主。NGC 1277在之前的研究中被认为是这样一个星系的独特例子。在这项研究中，我们寻找GC在12个附近的MCEG的距离$\lesssim 100$兆秒差距从哈勃太空望远镜/宽视场相机3 F814 W（$I_{814}$）/F160 W（$H_{160}$）档案图像。我们发现，大多数这些MCEG主机的GC与$0.0<(I_{814}-H_{160})_0<1.1$的颜色范围丰富的人口。其红色GC的分数范围为$f_{RGC} =0.2$至0.7，平均值为$f_{RGC} =0.48\pm0.14$。我们将MCEG样本分为两组：一组在集群中，另一组在组/字段中。簇MCEG的平均红色GC分数为$0.60\pm0.06$，其比组/场MCEG的值$0.40\pm0.10$大0.2。MCEG星系团的$\sim$值比室女座星系团（$f_{RGC} =0.33\pm0.13$）中具有类似恒星质量的巨型早型星系的平均值大0.3。我们的研究结果表明，我们的样本中的大多数MCEG确实是遗迹星系。这进一步意味着MCEG中的大多数红色GC是在大质量星系的早期形成的，并且本地宇宙中的大多数MCEG在大约10 Gyr前成为红块之后很少经历合并。
2021-04-01 astro-ph.GA
Bulge formation in disk galaxies with MOND
星系的形成和它们的各种成分可以成为对暗物质模型和引力理论的严格检验。在标准的冷暗物质（CDM）模型中，球状体是通过强等级的合并形成的，在早期宇宙中，球状体也是通过星团星系的动力学摩擦形成的。更常见的是，伪凸起是由杆件的内部垂直共振形成的。球核形成的高效率与在本地宇宙中观测到的大量无球核螺旋星系的关系紧张。本文采用Milgrom改进的牛顿动力学模型（MOND），通过多重网格模拟非线性引力场，研究了早期宇宙中非常富含气体的星系中球的形成，包括气体耗散、恒星形成和反馈。在牛顿的等效系统中，彗核盘迅速形成。然而，在没有暗物质晕的情况下，动力学摩擦并不那么有效，并且在它们被恒星反馈和剪切力侵蚀之前，团块没有时间合并到中心形成凸起。以前的工作已经确定，合并是不太频繁的MOND，和经典的凸起预计规模较小。现在的研究表明，早期宇宙中富含气体的星团星系不会形成膨胀。由于伪凸起以与牛顿等效系统中类似的速率形成，因此可以预期，在MOND中伪凸起的贡献显著更高。
2014-10-14 astro-ph.GA
Fornax dwarf spheroidal in MOND: its formation and the survival of its globular clusters
Astronomical Observatory of Belgrade（贝尔格莱德天文台）；Scottish Universities Physics Alliance, University of Saint Andrews（苏格兰大学物理联盟，圣安德鲁斯大学）；Imperial Centre for Inference and Cosmology (ICIC), Department of Physics, Imperial College（帝国理工学院物理系推断与宇宙学中心）；CAS Key Laboratory for Research in Galaxies and Cosmology, Department of Astronomy, University of Science and Technology of China（中国科学院星系与宇宙学重点实验室，中国科学技术大学天文学系）；Department of Astronomy, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学天文学系）
法恩克斯矮星系的形成与MOND理论相容，其球状星团的生存及恒星晕的形成被模拟验证。
2026-02-18 astro-ph.GA
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics -- VII. The local environment of ultra-compact massive galaxies
本研究利用INSPIRE目录探究超致密大质量星系的遗迹程度与环境的关系，发现低遗迹程度者偏好欠致密环境，高遗迹程度者在星系团中更靠近中心，并提出了演化情景。
2024-09-18 astro-ph.GA
Tracing the relic nature of compact galaxies through their globular cluster systems
Universidade de São Paulo（圣保罗大学）；Universidade Federal do Rio Grande do Sul（南里奥格兰德联邦大学）；University of Michigan（密歇根大学）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉古纳大学）；Swinburne University（斯威本科技大学）
研究17个致密大质量星系的球状星团系统合成模型，探讨其与残余大质量星系的联系，发现球状星团质量分数比数量分数更能反映宿主组装历史。
2026-04-03 astro-ph.GA
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics IV. The Initial Mass Function slope in relics
在过去的十年中，越来越多的证据支持在大质量星系中存在非普适的恒星初始质量函数（IMF），相对于Milky Way（底部重的IMF），有更多的矮星。然而，关于引起货币基金组织变化的机制尚未达成共识。最近，有人提出，在宇宙时间早期形成的恒星，通过恒星形成爆发，可以以底部重的IMF为特征。一个有希望的方法来证实这一点是使用遗迹，超紧凑的大质量星系，几乎完全由这些“原始”恒星组成。INSPIRE项目旨在收集大量已确认的遗迹样本，作为实验室，调查宇宙前1-3 Gyr的恒星形成条件。在这第三篇INSPIRE论文中，我们从五个遗迹和一个来自五个星系的高信噪比光谱中构建了一个具有相似大小，质量和运动学特性的星系，但其特征是更长的恒星形成历史（非遗迹）。我们详细的恒星星族分析表明，一个系统的底部较重的国际货币基金组织的斜率遗迹比非遗迹，增加了新的观测证据的非普遍性的国际货币基金组织在不同的红移，并进一步支持上述提出的物理方案。
2023-02-13 astro-ph.GA
ZF-UDS-7329: A relic galaxy in the early Universe
本文利用JWST观测高红移超大质量星系ZF-UDS-7329，证明高红移研究可突破年老恒星族时间分辨率限制，解决恒星形成历史与化学时标矛盾，并揭示其为早期宇宙中遗迹星系或大质量椭圆星系核心的前身。
2025-01-27 astro-ph.GA
Globular cluster orbital decay in dwarf galaxies with MOND and CDM: Impact of supernova feedback
本研究通过模拟对比牛顿引力与QUMOND MOND框架下矮星系中球状星团的轨道衰减，发现超新星反馈无法阻止MOND中大质量球状星团沉降，该结果更支持牛顿引力，还提出引力势涨落与超新星风对矮星系结构的潜在作用。
2024-07-15 astro-ph.GA
Relic galaxy analogues in Illustris TNG50: the formation pathways of surviving red nuggets in a cosmological simulation
遗迹星系是在高红移时形成的巨大致密的静止星系，自那时以来几乎保持不变。在这项工作中，我们在TNG 50宇宙学模拟中寻找类似于遗迹星系的东西，以了解遗迹的形成，并测试TNG 50重现这种罕见物体的能力。利用恒星质量、年龄、半径、静止期和恒星组装准则，我们在TNG 50中发现了5个可能是遗迹类似物的暗晕。我们比较了它们的性质与其他限制所施加的样本13个观察到的遗迹星系。我们在TNG 50中找到了一个类似物，它同时满足大多数现有的观测约束条件，如金属丰度和形态。它还显示出与已确认的遗迹NGC 1277在环境和暗物质部分方面的相似之处。考虑到一定程度的遗迹，第二个遗迹类似物也可以考虑。然而，类似物的亮度和密度分布的中心部分是不太陡峭的比真正的遗迹星系，可能是由于有限的数值分辨率。我们确定了两种形成途径的遗迹类似物在TNG 50取决于他们的环境：他们要么有他们剩余的气体剥离过程中落入一个集群在$z \lesssim 1.2$或消耗它之前$z > 1.5$。然后，它们被剥夺了重要的恒星形成，使它们的恒星星族在最后9 Gyr期间几乎没有变化。我们还发现，类似的祖先在$z \sim 4$居住更多的质量晕比祖先的静止星系相似的恒星质量在$z \sim 0$。
2021-12-28 astro-ph.GA
The MeerKAT Galaxy Clusters Legacy Survey: star formation in massive clusters at 0.15 < z < 0.35
我们调查尘埃无偏的恒星形成率（SFR）作为环境的函数在20个大规模的集群（$M_{200}>4\times10^{14} {\rm M}_{\odot}$）之间的$0.15<z<0.35$使用无线电光度（$L_{\rm 1.4GHz}$）从最近发布的MeerKAT星系团遗产调查目录。我们使用暗能量相机遗产调查的光学数据来估计照片- $z$和分配集群成员。我们观察到一个稳步下降的分数（$f_{\rm SF}$）的恒星形成星系从$2R_{200}$的集群中心，在我们的完整的集群样本，但注意到一个显着的差异，在集群托管大规模的扩展无线电发射的形式的晕和遗迹（与正在进行的合并活动）和非无线电晕/遗迹托管集群之间的$f_{\rm SF}$梯度。对于$R_{200}$内的恒星形成星系，拥有射电晕和遗迹的星系团（$0.148\pm0.016$）中的$f_{\rm SF}$比没有射电晕/遗迹的星系团（$0.120\pm0.011$）中的$\approx23\%$高。我们观察到一个$3σ$之间的总SFR归一化的集群质量的非无线电晕/遗迹托管集群（$21.5\pm1.9$ M $_{\odot}$年$^{-1}$ / $10^{14}$ M $_{\odot}$）和集群无线电晕和遗迹（$26.1\pm1.4$ M $_{\odot}$年$^{-1}$ / $10^{14}$ M $_{\odot}$）…
2022-11-08 astro-ph.GA
Massive relic galaxies prefer dense environments
我们研究了$z \sim 0$大质量遗迹星系（自$z \sim 2$以来几乎没有或没有恒星形成或合并生长的$M_\star \gtrsim 10^{10}~\mathrm{M_\odot}$星系）的首选环境。值得注意的是，我们进行了我们的分析，一个大型的宇宙学模拟和观测到的星系目录。在千禧年I-WMAP 7模拟中，我们发现，自$z \sim 2$以来质量增长不到10%的大质量天体的比例对于整个大质量星系人口$M_\star > 10^{10}~\mathrm{M_\odot}$来说约为0.04%。这一比例在星系团中上升到约0.18%，证实了星系团帮助大质量星系保持不变。模拟还显示，大质量遗迹星系往往比其他大质量星系更接近星系团中心。利用纽约大学的增值星系目录，并将遗迹定义为$M_\star \gtrsim 10^{10}~\mathrm{M_\odot}$早期型星系，其颜色与大于10 Gyr的单星人口年龄兼容，并且占据恒星质量尺寸分布的底部5%，我们发现大质量星系中有$1.11 \pm 0.05$ %的遗迹。在高密度环境中，这一比例上升至$2.4 \pm 0.4$ %。我们的研究结果与Poggianti et al.和Stringer et al.的工作方向相同。我们的研究结果可能反映了这样一个事实，即星系团的核心是在很早的时候就形成的，因此这些中心容纳了第一批星系团成员。在中心附…
2016-12-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variable Modified Newtonian Mechanics IV: Non Rotating Galaxies
本文提出一种可变修正牛顿动力学模型，用宇宙学加速度替代 MOND 加速度，研究银河系质量原星系云演化，发现可在 z>7 形成准稳态，解释高红移星系形态稳定性。
2025-05-09 astro-ph.GA
Explaining the formation of bulges with MOND
在冷暗物质（CDM）范式中，无论大小星系合并，或通过早期宇宙中的星团盘，在那里团块被动力学摩擦推向中心，都很容易形成凸起。此外，具有更圆盘状形态和运动学的伪凸起可以通过酒吧的长期演化形成得更慢，其中共振恒星被提升到平面外，呈花生/盒子形状。因此，在CDM宇宙学模拟中，很难找到一个无球星系，而它们在局部宇宙中却经常被观察到。另一种关于质量缺失问题的模型则呈现出不同的图景。在MOND（改进的牛顿动力学）中，星系合并的频率要低得多，因为没有暗物质晕减少了两个星系之间的动力学摩擦。此外，虽然星团星系导致CDM中快速的经典凸起形成，但在早期宇宙星系中与MOND的低效动力学摩擦阻止了团块在中心合并在一起形成球状体。这导致不太频繁和不太大的经典凸起。MOND中的条更频繁和更强，并且具有更恒定的模式速度，这显著地修改了伪凸起形态。假凸起的分数预计将占主导地位的MOND。
2015-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The massive relic galaxy NGC 1277 is dark matter deficient. From dynamical models of integral-field stellar kinematics out to five effective radii
本文通过对遗迹星系 NGC 1277 五个有效半径内的积分场恒星运动学进行 Jeans 各向异性建模，发现其暗物质比例低于 5%，与 ΛCDM 预期矛盾，并提出该星系可能早期失去暗物质或诞生于富气体原星系碎片的高速碰撞。
2023-06-08 astro-ph.GA
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics V. A catalogue of ultra-compact massive galaxies outside the local Universe and their degree of relicness
INSPIRE项目发布52个超致密大质量星系样本，测量其速度弥散、[Mg/Fe]、年龄和金属丰度，定义并量化遗迹程度（DoR），发现38个在z=2前形成超75%质量，其中9个为极端遗迹，将已知遗迹数量增加超10倍。
2023-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultra-diffuse cluster galaxies as key to the MOND cluster conundrum
MOND大大减少了星系团的质量差异，但确实留下了大约两倍的一致的全球差异。在极简主义和纯粹主义的MOND中，有人提出星系团中含有一些固有的、尚未被发现的星系团重子（暗）物质（CBDM）。它的总量必须与所观测到的热气体的总量相当。在van Dokkum & al.（2015 a）的首次发现之后，Koda & al.（2015）最近在后发座星系团中发现了1000多个超弥漫星系样天体（UDG）。在牛顿动力学中，UDG对潮汐扰动的鲁棒性似乎要求它们比观测到的恒星成分质量大得多。在这里，我提出CBDM的相当一部分是UDG内部的，这赋予了它们鲁棒性。其余的CBDM天体形成于现在被破坏的UDG家族中，并分散在星团内介质中。虽然发现集群UDG本身并不是MOND集群难题的解决方案，但由于我讨论的原因，它为CBDM提供了更大的定性可行性。或者，如果UDG现在才陷入昏迷，它们的大尺寸和非常低的表面亮度可能是由于MOND外场效应引起的绝热膨胀造成的，如Brada和Milgrom（2000）所述。我还简要地考虑了这个难题的解决方案，这些解决方案调用了纯粹MOND的更详细的扩展，例如，在集群中，MOND常数占用大于MOND常数的规范值。
2015-10-14 astro-ph.GA gr-qc hep-ph
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics VIII. Emission lines and UV colours in ultra-compact massive galaxies
该研究通过INSPIRE项目发现超致密大质量星系均为“退役星系”，其发射线特征与激波或pAGB恒星光致电离模型一致，并存在近期微量恒星形成，可能由行星状星云包层冲压剥离气体触发。
2025-03-26 astro-ph.GA
When relics were made: vigorous stellar rotation and low dark matter content in the massive ultra-compact galaxy GS-9209 at z=4.66
研究发现红移z=4.66的高大致密星系GS-9209具有剧烈恒星自转和低暗物质含量，表明早期静止星系可能为快速自转且熄灭过程温和。
2026-01-28 astro-ph.GA
Globular Cluster Systems of Relic Galaxies
我们分析了15个大质量致密早型星系（ETG）样本的球状星团（GC）系统，其中13个已经根据其致密的形态、古老的恒星星族和恒星运动学被确定为良好的遗迹星系候选者。这些遗迹星系候选者很可能是附近的高红移红块星系。利用哈勃望远镜WFC-3照相机的F814 W（~I）和F160 W（~H）数据，确定了GC系统的总数、光度函数、比频、颜色和空间分布。我们发现比质量相当的ETG更低的特异性频率（SN<2.5，中值SN=1）。这与快速、早期耗散形成的情景相一致，低质量、高SN卫星的吸积水平相对较低。GC半数半径是紧凑的，但遵循正常ETG中发现的关系。我们确定了宿主星系的比角动量（λ_R）与其GC系统的（I-H）色分布宽度之间的关系。假设λ_R提供了大量ETG中耗散程度的度量，我们建议（I-H）颜色分布宽度可以用作这些系统中吸积历史复杂程度的代理。
2021-02-18 astro-ph.GA
Accelerated Structure Formation: the Early Emergence of Massive Galaxies and Clusters of Galaxies
本文探讨早期宇宙中大质量星系和星系团过早形成对ΛCDM范式的挑战，指出MOND能更自然地预言重子的快速聚集，并讨论其关于星系团早期出现和早期再电离的进一步预言。
2024-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Extremely High Dark Matter Halo Concentration of the Relic Compact Elliptical Galaxy Mrk 1216
致密椭圆星系（CEG）是高红移“红块”的局部类似物的候选者，这些红块被认为是今天早期星系（ETG）的祖先。要解决的暗物质（DM）晕在CEG的结构是否也反映了极其安静和孤立的演变，它的恒星，我们使用一个新的$\approx 122$ KS钱德拉观测与浅$\approx 13$ KS档案观测CEG Mrk 1216进行流体静力平衡分析的发光和放松的X射线等离子体发射延伸到半径$0.85r_{2500}$。我们检查了几个DM模型曲线，并且在每种情况下都获得了在理论$Λ$ CDM $c_{200}-M_{200}$关系中为大的正异常值的晕圈浓度$(c_{200})$;即，范围从$3.4\,σ- 6.3\, σ$到在固有散射方面高于中值$Λ$ CDM关系。我们测量的高值$c_{200}$意味着形成时间异常早，这坚定地确立了Mrk 1216中DM晕的遗迹性质。与附近的正常ETG相比，高度集中的DM晕导致$1R_e$处的DM分数更高，总质量斜率更小。此外，Mrk 1216的高度集中的总质量分布不能用MOND在不添加DM的情况下描述，并且它实质上偏离了径向加速度关系。Mrk 1216包含$r_{200}$中宇宙重子部分的$\approx 80\%$。冷却时间与自由落体时间之比的径向分布在一个大的中心区域（$r\le 10$ kpc）上在一个窄的范围$(t_c/t_{\rm ff}\approx 1…
2019-03-15 astro-ph.GA
SoUthern Cluster sCale Extended Source Survey (SUCCESS): A GMRT and MeerKAT study of nine massive galaxy clusters
我们的目标是对普朗克卫星和南极望远镜探测到的由20个大质量（M $_{500} > 5\times10^{14}$ M $_{\odot}$）、近（红移$<0.3$）和南（$-50^{\circ} < δ< -30^\circ$）星系团组成的太阳系星系团扩展源巡天（SUCCESS）样本进行射电研究。在这里，我们报告有针对性的GMRT观测（325/610 MHz）的子样本的9个集群。我们还使用MeerKAT星系团遗产调查（1283 MHz）的第一个数据发布的这九个集群中的五个。给出了RXC J0528.9-3927中的小晕、A3322中的一个候选小晕、A3399中的射电晕和候选双遗迹以及RXC J0232.2-4420中的射电晕的性质。我们还报告了在距离RXC J0232.2-4420中心1和1.9 Mpc的候选射电遗迹的检测。A3399的东南遗迹符合射电遗迹的射电功率-质量标度关系，而RXC J0232.2-4420周围的候选遗迹是异常值。这表明RXC J0232.2-4420附近的候选遗迹的起源与该星团无关，而A3399遗迹的起源是星团合并激波。在这个星团子样本中，1/9拥有射电晕和双重遗迹，1/9拥有射电晕，2/9拥有迷你晕。基于X射线形态学的动力学状态表明，A3399是一个受扰的星系团;然而，射电晕星系团RXC J0232.2-4420是松弛的，而迷你晕星系团具有中间形态，增…
2022-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spiral Galaxies' Disk Dominance and Testing MOND
本文利用引力旋臂放大方法，通过旋臂倾角估算盘面密度对旋转曲线的贡献，发现NGC 7217盘贡献43%而NGC 3198盘贡献88%，后者构成对MOND普适力律修正的反例。
2024-04-01 astro-ph.GA
INSPIRE: INvestigating Stellar Populations In RElics. IX. KiDS J0842+0059: the first fully confirmed relic beyond the local Universe
INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte（意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台）；Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik (MPE)（马克斯·普朗克地外物理研究所）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；Sub-Dep. of Astrophysics, Dep. of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系天体物理学副系）；Institute for Astrophysics, School of Physics, Zhengzhou University（郑州大学物理学院天体物理研究所）；Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天文学研究所）
研究利用高分辨率成像确认KiDS J0842+0059是首个本地宇宙外确认的遗迹，揭示其高红移紧凑星系的演化特征。
2025-05-19 astro-ph.GA
The Reionization Lensing Cluster Survey (RELICS) and the Brightest High-z Galaxies
巨大的前景星系团放大并扭曲了它们后面物体的光线，从而使我们既能看到极其遥远的星系群，又能看到本质上暗淡的星系群。我们在这里展示了来自再电离透镜星系团巡天（Reionization Lensing Cluster Survey，简称RELICS）的z ~ 6 - 8候选高红移星系，RELICS是哈勃和斯皮策太空望远镜对41个大质量星系团进行的巡天，面积约为200弧分^[2]。这些集群被选为优秀的镜头，我们发现类似的高红移样本大小和大小分布的CLASH。我们发现了321个光度红移在z ~ 6到z ~ 8之间的候选星系，其中包括H波段mAB ~ 23等的极亮天体。作为样本，这些星系的观测（透镜）星等在z> 6时是已知最亮的，可以与更宽的空白场巡天相媲美。MAGNETICS演示了在再电离时期使用强引力透镜产生高红移样品的效率。这些明亮的星系是当前和未来天文台（包括詹姆斯韦伯太空望远镜）进行后续研究的绝佳目标。
2018-04-20 astro-ph.GA
Digging for red nuggets: discovery of hot halos surrounding massive, compact, relic galaxies
本文介绍了对孤立的大质量致密遗迹星系MRK 1216和PGC 032873的钱德拉X射线观测结果。在z>2观测到的致密大质量星系，也被称为红块，形成于快速耗散事件中，后来通过干合并成长为本地的巨型椭圆星系。由于合并的随机性，一些原始的大质量星系避免了合并，并在宇宙时间内保持不变。我们发现MRK 1216周围的热大气远远超出了恒星星族，并具有0.5-7 keV的X射线光度为$L_{\rm X}=(7.0\pm0.2)\times10^{41}$ erg s $^{-1}$，这与附近的X射线亮巨星椭圆星系相似。热气体有一个短的中心冷却时间为$\sim50$ Myr和星系有一个$\sim13$ Gyr老恒星星族。X射线大气层的存在和短的名义冷却时间以及缺乏年轻恒星表明存在持续的热源，这阻止了恒星的形成，因为星系的耗散起源13 Gyrs前。中心温度峰值和星系核心射电辐射的存在表明加热源是活动星系核的射电-机械反馈。鉴于MRK 1216和PGC 032873似乎都是孤立演化的，它们目前X射线光度的数量级差异可以追溯到这些系统中活动星系核爆发的凶猛程度。最后，我们讨论了这种大质量星系周围的热晕的存在和超级/超大质量黑洞通过混沌冷吸积的增长之间的潜在联系。
2018-03-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Reconstructing the mass accretion histories of nearby Red Nuggets with their globular cluster systems
人们普遍认为，大质量星系是通过原位坍缩和非原位吸积的结合形成的。原位成分形成较早，其中气体塌陷和压实导致在$z>1$中看到的大量致密系统（蓝色和红色“金块”）的形成。随后的卫星吸积带来了非原位物质，使这些金块的大小和质量增加，成为我们在当地看到的大质量早期星系（ETG）。由于吸积过程中的随机性，在少数罕见的情况下，红块将演变到今天经历了很少的异位质量吸积。由此产生的巨大、紧凑和古老的物体被称为“遗迹星系”。详细的恒星星族和运动学分析是研究这些系统所必需的。然而，另一个关键方面在于确定它们自形成以来所累积的异地质量的比例。球状星团系统可以用来限制这一部分，因为大质量星系中最古老和最贫金属的球状星团主要是吸积的，非原位人口。遗迹星系及其球状星团系统的形成模型表明，由于它们的早期压实和有限的吸积暗物质为主的卫星，遗迹星系应该有特征性的低暗物质质量分数相比，ETG相同的恒星质量。
2020-06-04 astro-ph.GA
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics -- I. Survey presentation and pilot program
大规模的ETG被认为是通过两个阶段形成的。在早期，强烈而快速的恒星爆发形成了蓝色的盘状星系。淬火后，剩余的组织变成红色、致密和块状，即，“红鸡块”然后，一个时间延长的第二阶段，这是占主导地位的合并，导致结构演变和规模增长。鉴于合并的随机性，一小部分红块在没有任何相互作用的情况下幸存下来，直到今天，质量大而紧凑：遗迹星系。由于这一比例取决于主导尺寸增长的过程，计算低z的遗迹是一种有价值的方法来解开不同星系演化模型之间的纠缠。在本文中，我们介绍了INSPIRE（INSPIRE）项目，其目的是光谱确认和充分表征大量的遗迹在0.1<z<0.5。我们在这里集中在第一个结果的基础上，针对三个系统，代表整个样本的试点计划。对于这些，我们提取的一维光谱孔径包括~ 30%的星系光，并获得视线的综合恒星速度和速度色散。我们还推断恒星[ $α$ /Fe]丰度线指数测量和质量加权年龄和金属丰度全光谱拟合与单恒星星族模型。两个星系有大的综合恒星速度色散值，证实了它们的质量性质。它们由具有超太阳金属丰度和[ $α$ /Fe]的恒星组成。这两个天体都在大爆炸后约1 Gyr的短暂（0.5 - 1.0 Gyr）初始恒星形成插曲中形成了超过80%的恒星质量。第三个星系有更长的恒星形成历史和较低的速度色散。因此，我们确认三个候选人中有两个是文物。
2020-12-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic Morpholography: Linking present-day galaxy compactness to assembly history and relic formation in the COLIBRE simulations
University of Oxford（牛津大学）；Cosmic Dawn Center (DAWN)（宇宙黎明中心）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；INAF - Osservatorio Astronomico di Capodimonte（意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）
本研究利用COLIBRE模拟，提出形态图谱方法，通过六种示踪剂确定致密性阈值，结合遗迹度识别267个遗迹候选体，揭示现今星系结构保留并合历史的统计化石记录
2026-10-15 astro-ph.GA
A Tale of Two Paradigms: the Mutual Incommensurability of LCDM and MOND
宇宙学的和谐模型LCDM对宇宙的演化和大尺度结构的生长提供了满意的描述。尽管付出了相当大的努力，这个模型目前还不能提供一个令人满意的描述小尺度结构和动态的约束对象，如个别星系。相比之下，MOND提供了一个独特的和预测成功的描述星系动力学，但在宇宙学的主题是沉默的。在这里，我简要地回顾这些矛盾的世界观，强调财富的不同，联锁线的证据，进入LCDM的发展，同时突出的实际不可能性，它可以提供一个令人满意的解释所观察到的MOND现象在星系动力学。我还简要回顾了集团和星系团的重子预算，没有范式提供了一个完全令人满意的描述的数据。相对较少的努力一直致力于在MOND结构的形成，我回顾了一些已经做了什么。在CMB功率谱中的第一和第二峰值的幅度比是正确的先验预测，但第三峰值是更自然的LCDM。MOND预计结构形成的速度比LCDM更快。这激发了MOND中再电离发生的时间早于LCDM中最初预期的时间的预测，正如随后观察到的那样。这也为大质量的早期星系团和大而空的空洞提供了一个自然的解释。但是，星系团的质量谱或星系的功率谱是否可以用MOND来解释还远不明显，这两件事LCDM做得很好。关键的悬而未决的问题是发展一个可接受的相对论母理论MOND，和现实的非重子暗物质的LCDM。合适的暗物质粒子是否存在，或者它们是现代以太？
2014-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics VI -- The low-mass end slope of the stellar Initial Mass Function and chemical composition
本研究利用INSPIRE项目的超致密大质量星系样本，通过全指数拟合方法测量恒星初始质量函数低质量端斜率等参数，发现其与遗迹度相关，且高红移形成质量占比的关联更强，为早型星系的IMF变化提供了形成机制层面的解释。
2024-01-28 astro-ph.GA
Observational Signatures of High-Redshift Quasars and Local Relics of Black Hole Seeds
大质量黑洞（BH）的诞生和早期演化的观测约束来自两个极端的制度。在高红移时，类星体发出了十亿太阳质量黑洞快速增长的信号，并表明这些物体开始以超过爱丁顿极限的速度非常重和/或吸积质量。在低红移时，已知最小的核黑洞是在矮星系中发现的，并为黑洞种子的质量提供了最具体的限制。在这里，我们回顾了目前在这些领域的观测工作，这些工作对于我们理解宇宙中大质量黑洞的起源至关重要。
2016-10-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
The formation of early-type galaxies through monolithic collapse of gas clouds in Milgromian gravity
对早型星系（ETG）中恒星星族的研究表明，质量越大的星系形成越早，恒星形成历史（SFH）越短。在这项研究中，我们研究了ETG形成的初始条件。这项研究开始于Milgromian（MOND）引力下非旋转的大爆炸后气体云的坍缩。这些产生的ETG的恒星形成时间尺度（SFT）与真实宇宙中观察到的相当。将这些坍缩模型与观测结果进行比较，我们对大爆炸后气体云的初始大小和密度进行了限制，以形成ETG。模型星系的有效半径-质量关系与观测到的关系不一致。讨论了以后半径扩大的可能机制。使用流体动力学MOND模拟，这项工作因此首次表明，观察到的ETG的SFT可能是一个自然发生的MOND范例。我们表明，不同的反馈算法改变的星系的演化只有在一个非常小的程度上MOND。然而，第一批恒星在真实宇宙中的形成速度比仅仅从这里研究的引力坍缩机制所能达到的速度要快得多。基于暗物质的宇宙学结构形成模拟不同意所观察到的SFT在超过5西格玛的信心。
2022-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray properties of massive compact relic galaxies
Masaryk University（马萨里克大学）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森天体物理中心）；SRON Netherlands Institute for Space Research（荷兰空间研究所）
研究通过X射线分析七个致密椭圆星系，发现其热气体晕特性及可能的AGN发射，揭示了红核与致密残余星系之间的联系。
2025-11-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics II. First Data Release (DR1)
RElics中的恒星星族调查是一个正在进行的项目，目标是使用X-Shooter@VLT摄谱仪（XSH）在0.1<z<0.5的52个超紧凑大质量星系。这些天体是“遗迹”的完美候选者，它们是通过一次短暂而强烈的恒星形成爆发在高z（z>2）形成的大质量红块，它们被动地、不受干扰地进化到今天。遗迹提供了一个独特的机会来研究恒星形成的机制在高z。在本文中，我们介绍了第一个INSPIRE数据发布，包括19个系统，并于2020年完成观测。我们使用的方法已经在INSPIRE试点，但重新审视1D光谱提取。对于这19个系统，我们得到的恒星速度色散的估计，分别拟合两个UVB和VIS XSH武器在其原始分辨率。我们估计[Mg/Fe]丰度通过线指数强度和质量加权综合恒星年龄和金属丰度与全光谱拟合的组合光谱。年龄一般都很老，与光度的一致，金属丰度几乎总是超太阳的，证实了质量-金属丰度关系。[Mg/Fe]比也大于太阳的绝大多数星系，正如预期的那样。我们发现有10个天体在大爆炸后的3 Gyr内形成了超过75%的恒星质量（M*），并将它们归类为遗迹。其中，我们确定了4个星系已经完全组装他们的M* 的时候。因此，它们是古代宇宙的“极端遗迹”。INSPIRE DR 1目录中的10个已知遗迹是迄今为止已确认遗迹总数的3.3倍，也扩大了红移窗口。因此，它是最大的公开收藏。由于系统的数量更多，我们也可以更好地量化“遗迹程度”…
2021-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
RELICS: A Very Large ($θ_{E}\sim40"$) Cluster Lens -- RXC J0032.1+1808
在过去的十年里，\textit{Hubble Space Telescope}（HST）针对天空中一些最大质量的星系团进行了广泛的调查，发现了数十个星系团强透镜。大质量星团强透镜的尺度通常是$θ_{E}\sim10\arcsec$到$\sim30-35\arcsec$，只有少数星团的爱因斯坦半径大于或等于$θ_{E}\sim40\arcsec$（对于$z_{source}=2$，名义上）。在这里，我们报告了另一个非常大的星团透镜，RXC J0032.1+1808（$z=0.3956$），在redMapper星团目录中第二丰富的星团和普朗克Sunyaev-Zel'dovich目录中第85个最大质量的星团。我们的光迹质量和全参数（dPIEeNFW）的方法，我们构建了强透镜模型的基础上，18个多个图像的5个背景星系新发现的\textit{Hubble}数据主要来自\textit{Reionization Lensing Cluster Survey}（MANICS），除了一个已知的六倍成像系统在这个集群。此外，我们将这些模型与Lensool和GLAFIC模型进行了比较，这些模型是独立生产的，作为EQUICS计划的一部分。所有的模型揭示了一个大的有效爱因斯坦半径的$θ_{E}\simeq40\arcsec$（$z_{source}=2$），由于在集群中心附近的子结构的明显浓度。虽然RXC …
2020-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Relic galaxies: where are they?
大质量星系随宇宙时间增长的发现，为寻找那些可能存在到今天而没有发生实质性变化（无论是在结构上，还是在恒星星族上）的天体打响了发令枪。然而，尽管社区的努力，到目前为止，只有一个确定的候选人被认为是这些文物之一：NGC 1277。奇怪的是，这个星系位于最丰富的近星系团之一：英仙座的中心。它的位置是偶然的吗？遗迹搜寻者应该把搜寻的重点放在星系团上吗？为了回答这个问题，我们已经进行了同步和类似的分析，使用模拟（千年I-WMAP 7）和观测（纽约大学增值星系目录）。我们的结果在两个框架同意：它是更有可能在高密度环境中找到文物。
2017-04-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
