The Bottom-Light Present Day Mass Function of the Peculiar Globular Cluster NGC 6535
动力学质量计算表明，银河系球状星团NGC 6535属于一个具有高质轻比的星团群体，这可能是由于底部重的恒星初始质量函数。我们使用已发表的哈勃太空望远镜数据来测量这个星团在其半光半径内的现今恒星质量函数，但发现它是底部光，加剧了动态测量与其已知恒星含量之间的差异。该星系团靠近银河系凸起和其相对较强的速度各向异性都是怀疑动力学质量测量的原因，但我们发现两者都不能直接解释差异的意义和大小。虽然对于高的质光比有其他可能的解释，例如存在大量的恒星残骸或暗物质，但我们发现这个星团非常令人困惑，因此我们现在将其排除在初始质量函数可能变化的讨论之外。因为这是唯一已知的老，银河系星团的人口中的高动态质光比集群，一些可能的解释集群属性的差异再次开放考虑。
2015-11-04 astro-ph.GA
From light to mass: accessing the initial and present-day Galactic globular cluster mass functions
本文根据球状星团的观测光度、恒星演化和动力学质量损失过程以及质光比，构造了球状星团的初始质量函数和现今质量函数（ICMF和PDMF）。在这些条件下，一个Schechter类ICMF的演变约哈勃时间，并转换成光度函数（LF），这需要找到5个自由参数的值：平均GC年龄（\tA），溶解时间尺度的$10^5 \ms$集群（$τ_5$），指数截断质量（\mc）和2 MLR参数化常数。这是通过最小化演化和观测到的LF之间的残差来实现的，其中最小残差和现实参数是用随光度（或质量）增加的MLR获得的。最佳的PMDFs表明仍然束缚在GC上的总恒星质量为$\sim4\times10^7$ \ms \，代表了无气体演化开始时星团质量的$\sim15%$。相应的ICMF类似于在局部宇宙中观察到的年轻星系团和分子云的无标度MF，而PDMF密切遵循对数正态分布，其周转率为$\mto\sim7\times10^4$ \，\ms。对于大多数GC质量范围，我们发现MLR低于通常采用的值，这解释了\mto偏低的原因。我们的研究结果证实，MLR增加集群质量（或光度），并建议GC和年轻的集群共享一个共同的起源在物理过程中形成。
2012-03-20 astro-ph.GA
Globular Clusters Formed within Dark Halos I: present-day abundance, distribution and kinematics
我们探讨的情况下，贫金属球状星团（GC）的形式在自己的暗物质晕在早期宇宙的中心再电离之前。这一假设导致的丰度，分布和运动学的GC今天，我们探索使用宇宙学N体模拟和分析建模的预测。我们发现，选择$z\gtrsim 9$处坍缩天体的大质量尾部作为GC形成位点，导致了四个主要的预测：i）今天星系周围的GC高度聚集的人口，ii）GC数量和晕维里质量之间的自然比例关系大致遵循观察到的趋势，iii）在大质量晕外自由漂浮的GC数量非常少; iv）GC应该嵌入在大质量和扩展的暗物质（子）晕内。我们发现，模型的最强约束是由（i）和（ii）的组合给出的：对标记GC晕的质量切割，它占了今天贫金属GC的数密度，预测了与最近的观测相比过于扩展的径向分布。另一方面，足以匹配所观察到的半数半径的质量切割只能解释60%的金属贫乏群体。在所有情况下，观察有利于早期红移GC形成（$z\geq 15$）。
2018-10-17 astro-ph.GA
The present-day globular cluster kinematics of lenticular galaxies from the E-MOSAICS simulations and their relation to the galaxy assembly histories
我们研究了来自E-MOSAICS星系形成模拟的50个透镜状（S 0）星系样本中的球状星团（GC）系统的当今旋转速度（$V_{rot}$）和速度色散（$σ$）轮廓。我们发现，82%的星系有GC是沿着光度长轴的星系（$aligned$），而其余的18%的星系没有（$misaligned$）。这与SLUGGS调查的观察结果基本一致。对于$aligned$星系，分类为$peaked$ $and$ $outwardly$ $decreasing$（49%），$flat$（24%）和$increasing$（27%）的基础上的$V_{rot}/σ$配置文件了大半径，我们没有发现任何明确的相关性，这些现今的$V_{rot}/σ$配置文件的GC和过去的合并历史的S 0星系，不像在以前的模拟星系。对于刚刚超过一半的$misaligned$星系，我们发现GC错位是最后10 Gyr内的主要合并的结果，因此$ex$-$situ$ GC相对于$in$-$situ$ GC的错位角度在0°（共旋）到180°（反旋）之间，这取决于合并星系的轨道配置。对于其余的$misaligned$星系，我们认为，$in$ - $situ$贫金属GC，形成于早期，经历了更频繁的运动学扰动比$in$ - $situ$富金属GC。在三维相空间图中，我们还发现早吸积的GC和$in$-$situ$ GC主要位于距星系中心0.2维里半径（…
2022-01-31 astro-ph.GA
Multimass modelling of Milky Way globular clusters -- II. present-day black hole populations
本研究使用34个银河系球状星团的多质量模型探索现今恒星级黑洞族群，发现多数星团黑洞质量占比为0-1%，Omega Cen超5%，并揭示了黑洞数量与质量分层反相关、与动力学年龄相关。
2024-02-13 astro-ph.GA
MOCCA code for star cluster simulations - III. Stellar-mass black holes in the globular cluster M22
利用Monte Carlo程序建立了银河系球状星团M22（NGC 6656）的动力学演化模型。初始条件的选择，使约12 Gyr的恒星和动力学演化后，该模型是一个近似适合的表面亮度和速度色散的集群配置文件，其质量函数，目前的二进制分数。根据黑洞出生踢的分布，我们预测，目前恒星质量的黑洞的数量范围从大约40个（没有踢）到基本上为零（踢的分布类似于中子星）。假设出生踢并不把所有新的黑洞都弹射出去，我们认为，现在半质量弛豫时间大于1 Gyr的星系团可能仍然保留着相当数量的黑洞。
2014-01-15 astro-ph.GA
The global mass functions of 35 Galactic globular clusters: I. Observational data and correlations with cluster parameters
通过比较深哈勃空间望远镜测光和合适的多质量动力学模型，我们导出了35个银河系球状星团的整体质量函数。对于一个子集的29个集群与可用的径向速度信息，我们也能够确定动力学参数，质光比和质量分数的黑暗遗迹。导出的整体质量函数在质量范围$0.2 < m/M_\odot < 0.8$内用单次幂律描述，质量函数斜率为$α>-1$。演化程度较低的星系团显示出偏离单次幂定律的现象，这表明它们的质量分布的原始形状不是幂定律。我们发现一个紧密的联系，今天的质量函数的斜率和半质量弛豫时间，这可以理解，如果集群开始从同一个普遍的IMF和内部动力学演化是主要的驱动力，在塑造今天的质量函数。或者，IMF的差异与当今的半质量弛豫时间需要解释所观察到的相关性。我们的星团质量函数斜率范围很大，这意味着大多数球状星团都是动态高度演化的，这一事实似乎很难与星团动态演化的标准估计相一致。质量函数的斜率也与黑暗的残余分数表示优先保留的大规模的残余集群受到高质量损失率。
2017-08-31 astro-ph.GA
The Global Mass Functions of 35 Galactic globular clusters: II. Clues on the Initial Mass Function and Black Hole Retention Fraction
在本文中，我们将Sollima & Baumgardt（2017）最近确定的银河系球状星团的质量函数斜率与一组包含65，000至200，000颗恒星的星团的专用N体模拟进行了比较。我们从一系列的初始质量函数（IMF），黑洞保留分数和母星系的轨道参数开始研究星系团。我们发现，当今的质量函数的球状星团同意与预期的星团开始与Kroupa或Chabrier IMF的，是不兼容的集群开始与单一的幂律质量函数的低质量恒星。Sollima & Baumgardt（2017）研究的球状星团中看到的质量分离量可以完全解释为来自最初未分离的星团的两体弛豫驱动的质量分离。基于目前的全球质量函数，我们预计，一个典型的球状星团在我们的样本已经失去了约75%的质量，因为形成，而最演化的集群已经失去了超过90%的初始质量，并应在未来1至2 Gyr溶解。Sollima和Baumgardt研究的大多数星团也显示出它们的中心和全球MF斜率之间的巨大差异，这意味着大多数银河系球状星团要么接近要么已经过去核心坍缩。在大多数星团中看到的强烈的质量分离也意味着在球状星团中形成的所有黑洞中只有一小部分仍然存在于其中。
2017-10-26 astro-ph.GA
Reconstructing the initial mass function of disc-bulge Galactic globular clusters from N-body simulations
我们提出了一个演化模型来描述星团系统在潮汐场中的动力学演化，在该模型中，我们通过运行具有广泛初始质量和轨道参数集的星团的直接N体模拟来校准定义模型的参数方程，生活在由盘状星系产生的外部潮汐场中。我们推导出一种新的方法来数值求解演化方程，使我们能够从星团的年龄、现今质量、轨道参数和外部引力势来推断星团质量的约束。该结果已被应用于银河系球状星团的富金属子样本，是一个很好的代表盘隆起人口。我们重建了这些对象的初始质量函数从现在的质量函数，发现对数正态分布是很好地保存在球状星团系统的演化过程中。幂律初始质量函数的演变进行了评估，确认它转化成对数正态分布的集群质量在哈勃时间。我们的研究结果是一致的形成方案中，富含金属的银河系球状星团形成的巨大分子云在高压地区的银河系盘和凸起的演化的早期阶段。
2014-10-08 astro-ph.GA
The origin of the Milky Way globular clusters
我们提出了一个宇宙学放大模拟银河系般的星系，用于探索星团的形成和演化。我们特别调查的双峰观察到的颜色和金属的球状星团的起源，并通过宇宙时间的潮汐张量的形式的环境演变。我们的研究结果自洽地证实了以前的发现，即蓝色的，金属贫乏的星系团形成于吸积到银河系上的卫星星系中，而红色的，富含金属的星系团主要在原位形成，或者在较低程度上在与银河系合并的大规模自富集星系中形成。通过监测这些人口的潮汐场的经验，我们发现，集群形成在原地（一般集中）的感觉显着更强的潮汐比吸积的，无论是在今天，当平均在他们的整个生命。此外，我们注意到，银河系星团所经历的潮汐场是显着弱于在过去比现在的一天，确认它是不可能的，一个幂律的集群初始质量函数一样，年轻的大质量的集群，被转化为观察到的峰值分布在银河系与弛豫驱动的蒸发在潮汐场。
2016-11-14 astro-ph.GA
A Hubble Space Telescope Survey for Novae in the Globular Clusters of M87
巨大的椭圆星系M87在2001年连续拍摄了30天，在2005 - 2006年连续拍摄了60天，在2016 - 2017年的265天跨度中每5天拍摄一次，导致整个M87中检测到137颗经典新星。在这些图像中，我们已经确认了M87中的2134个球状星团（GC），并在这些星团中寻找在它们内部或附近爆发的经典新星。在2001年的数据中发现了一颗GC CN，而在2005 - 2006年的观测中发现了零颗新星。在2016 - 2017年的观测中，在可见光中（几乎）检测到了四颗候选GC新星，但在近紫外光中没有发现这四颗新星，导致我们拒绝了它们。结合这些结果与我们的一个M87 GC新星的检测出的137个检测CN，我们得出结论，这样的新星可能是过剩的相对于该领域，但少数统计占主导地位，这个（和所有其他）搜索。要确定气相色谱氯化萘丰度是否过剩，需要大量的样本，而LSST应在未来十年提供这些样本。
2018-10-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Fate of Globular Cluster Substructure: A Kinematic Response to Galaxy Assembly
School of Physics, University of New South Wales（新南威尔士大学物理学院）；Sydney Institute for Astronomy (SIfA), Sydney University（悉尼大学悉尼天文研究所）
研究银河系组装过程中球状星团运动学特征的演变，探讨其对宿主星系历史的记忆保留情况，发现多数记忆被抹去，仅剩少数相关性。
2026-04-08 astro-ph.GA
Radial trends in Galactic globular clusters and their possible origin
银河系球状星团（GGC）在半质量半径处的弛豫时间通常在几个Gyr之内。因此，考虑到它们的年龄在12-13 Gyr左右，预计大多数GGC都是很好的弛豫系统。因此，主序（MS）上相同初始质量的恒星之间的任何初始径向分离，特别是现在的亚巨星和红巨星分支（SGB，RGB）恒星的祖先应该已经消散。然而，迄今为止，已经积累了一系列与这些期望相矛盾的证据。这个悖论可以通过考虑恒星碰撞的影响来解决。它们发生在特别高的速度在崩溃的GGC核，似乎是主要负责未放松的中心区域和径向偏析观察。我们提请注意，实际观察到的碰撞蓝离散应该比他们的低质量的同行形成和积累在和低于目前的MS关闭。这样做的结果是，具有给定光度的MS/SGB/RGB恒星的质量并不相同，而是落在一个质量范围内。
2018-12-27 astro-ph.GA
Possible smoking-gun evidence for initial mass segregation in re-virialized post-gas expulsion globular clusters
本文利用$N$体直接计算方法研究了现今球状星团（GCs）中嵌入气体的前体的残余气体排出对恒星质量函数（MF）的影响。我们的模型要么开始潮汐填充或欠填充，无论有或没有原始质量分离。我们涵盖了1亿年模拟星系团的演化，并表明最初质量分离的星系团中残余气体的排出导致低质量（$m\leq 0.50 M_\odot$）和中等质量（$\simeq 0.50-0.85 M_\odot$）状态下恒星MF的斜率显着较浅。因此，残余气体排出和原始质量分离的印记可能是可见的，在今天的MF。我们发现，外部潮汐场的强度，作为一个重要的参数，影响的程度扁平化，这样一个原始的质量分离的潮汐填充集群与$r_h/r_t\geq 0.1$显示出强烈的亏损MF在中间恒星质量范围。因此，当今恒星MF在该质量范围内的形状可以探测银河系环境中星系团的诞生地点。我们还发现，这种扁平同意与观察到的集群的浓度和MF斜率之间的相关性，发现由de Marchi等人。我们发现，如果原始质量分离星系团中残余气体的排出是导致这种相关性的原因，那么GCs很可能是在早期原银河系势中强烈波动的局部潮汐场中形成的，这支持了Marks \& Kroupa最近的结论.
2015-09-23 astro-ph.GA
Enrichment by supernovae in globular clusters with multiple populations
银河系中质量最大的球状星团半人马座欧米茄被认为是一个分裂的矮星系的剩余核心，正如分级合并模型所预期的那样。它包含几个恒星星族，它们有不同的重元素丰度，由超新星提供--一个被称为金属富集的过程。虽然M22看起来与半人马座欧米伽相似，但其他奇特的球状星团却不是。因此，欧米茄Cen和M22被视为例外，而其他星团中存在的化学不均匀性被视为来自正常球状星团中预期的中等质量渐近巨星分支恒星的"污染"。在这里，我们报告的钙丰度为7个球状星团，并比较他们的欧米茄Cen。钙和其他重元素只能通过这些恒星系统中大质量恒星的超新星爆炸来提供，但现今星团的引力势无法保护这些爆炸的大部分喷出物。我们的结论是，这些球状星团，像欧米茄岑，最有可能是更大规模的原始矮星系的合并和分裂，形成原银河系的遗迹。
2009-11-25 astro-ph.GA
Dynamical Constraints on the Origin of Multiple Stellar Populations in Globular Clusters
我们已经进行了一个大网格的N体模拟，以调查如果质量损失作为原始气体驱逐的结果可以负责大部分的第二代恒星在球状星团（GC）与多个恒星星族（MSP）。我们的星团从两个恒星星族开始，其中所有恒星中的$10\%$是第二代恒星。我们模拟了具有不同初始质量、不同第一代恒星与第二代恒星的半质量半径比、不同原始气体分数和不同强度的银河系潮汐场的星系团。然后，我们让我们的集群进行原始气体损失，并获得其最终的性质，如质量，半质量半径和第二代恒星的分数。使用我们的N体网格，然后进行蒙特卡罗分析，以约束初始质量，半径和所需的气体排出的时间尺度的GC与MSP。我们的结果可以解释的GC的今天的属性，只有当（1）大量的气体存在于第二代恒星形成后的集群和（2）气体驱逐的时间尺度非常短（$\lesssim 10^5$ yr）。如此短的气体排出时间尺度与最近的预测一致，即黑暗遗迹已经从球状星团中排出了原始气体，并为AGB方案提出了一个潜在的问题。此外，我们的研究结果预测了GC中第二代恒星的数量比和GC的现今质量之间存在很强的反相关性。到目前为止，观测数据只显示了一个明显较弱的反相关性，如果有的话。
2015-07-11 astro-ph.GA
MOCCA-SURVEY database I. Accreting white dwarf binary systems in globular clusters -- III. Cataclysmic variables -- Implications of model assumptions
在这第三个一系列的文件有关的激变变量（CV）和相关的对象，我们分析了人口的CV在一组12个球状星团模型的MOCCA蒙特卡罗代码演变，两个初始的二进制人口（IBP），两个选择的共同包络相位（CEP）参数，和三个不同的模型的演变CV和角动量损失的治疗。当更现实的模型和参数被认为是，我们发现，目前的集群CV占空比是非常低的（$\lesssim 0.1$ %），这使得他们的检测在爆发过程中，而困难。此外，IBP在塑造CV总体特性方面起着重要作用，并且遵循Kroupa IBP的模型受增强的角动量损失的影响较小。我们还预测，从我们的模拟，在过去的几个Gyr（大规模的CV）动态形成的CV对应于明亮的CV（如预期），和微弱的CV形成几个Gyr前（动态或不）代表绝大多数。关于CV形成率，我们排除了这样的概念，即它是相似的，而不管集群的属性。最后，我们讨论了与IBP相关的现今CV性质的差异，初始集群条件，CEP参数，形成通道，CV演化模型和角动量损失处理。
2017-03-06 astro-ph.GA
Initial Size Distribution of the Galactic Globular Cluster System
尽管它们的大小演化在理解银河系球状星团（GCs）的动力学演化中具有重要意义，但专门关注这一问题的研究却很少。基于先进的、现实的Fokker-Planck（FP）方法，我们从理论上预测了银河系GC的初始尺寸分布（SD）以及它们的初始质量函数和径向分布。在一个广泛的参数空间中，超过一千次FP计算已经确定了SD，质量函数和径向分布的最佳拟合初始条件。我们的最佳拟合模型表明，银河系GC的初始SD比今天的SD具有更大的色散，并且初始GC的典型投影半光半径为~4.6 pc，比现在的GC（~2.5 pc）大1.8倍。它们的大尺寸意味着更容易受到银河潮汐的影响：被摧毁的GC的总质量达到3- 5 × 10^8 M_sun$，比之前的估计大了好几倍。我们的结果挑战了最近的观点，即银河系GC出生在sub-pc尺度上是紧凑的，而是意味着（1）最初的GC通常比现在的GC的典型尺寸更大，（2）最初的大GC大多收缩和/或分裂作为银河潮汐的结果，（3）最初的小GC通过两体弛豫膨胀，后来通过银河潮汐收缩。
2012-12-31 astro-ph.GA
The Celestial Buffet: multiple populations and globular cluster formation in dwarf galaxies
我们提出了一个框架，解释通常观察到的变化轻元素丰度的球状星团。如果球状星团在矮星系的中心形成，随着恒星形成的进程，它们将被抽到更大的轨道上。势阱将只保留中等速度的AGB喷出物，预期的浓缩源，但不是超新星喷出物。没有必要增加星团的初始质量，这是自我浓缩的要求，因为矮星内的所有恒星都可以贡献。当星团穿过矮星系中心时，它们将AGB喷出物和下落的原始气体混合起来，形成第二代恒星。具体的混合将随时间而变化，因此能够解释在不同集群中观察到的第二代丰度的传播。这些球状星团将存活到今天，或者作为更大星系分层合并过程的一部分被剥离。我们说明了这个过程可能会使用高分辨率的模拟矮星系在高红移。
2014-01-29 astro-ph.GA
Multiple populations in globular clusters: constraints from kinematics and dynamics
我们讨论了球状星团（GC）中的多个种群的形成所施加的限制，其现今的运动学（速度色散和各向异性）和空间分布。我们认为，到目前为止，在集群的外部收集到的观测证据通常是一致的，与原始人口相比，形成更集中的富集人口，与迄今为止提出的所有方案（在某些情况下，通过设计）一致，但不足以支持特定的方案。我们强调，子种群的差异旋转是一个签名，可以提供至关重要的新的约束，并允许我们区分各种情况。最后，我们讨论了在GC的中心区域的亚种群的空间分布，并推测，亚种群之间的质量分离可能是由于其二进制分数的差异。
2015-12-07 astro-ph.GA
MOCCA: Global properties of tidally filling and underfilling globular star clusters with multiple stellar populations
本研究使用MOCCA蒙特卡洛代码模拟了200多个多群体球状星团模型，发现第一代初始为潮汐填充或略微未填充的系统最能重现银河系球状星团当前观测到的恒星比例和半径性质，为未来构建特定模型奠定了基础。
2024-06-12 astro-ph.GA
Fast Dynamical Modelling of Milky Way Globular Clusters -- I. Implications for Initial Cluster Densities
Saint Mary’s University（圣玛丽大学）；Universitat de Barcelona (UB)（巴塞罗那大学）；ICREA（加泰罗尼亚高级研究院）；Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)（加泰罗尼亚空间研究学院）；Max Planck Institute for Astronomy（马克斯·普朗克天文学研究所）；University of Heidelberg（海德堡大学）
该研究通过结合星团演化与平衡模型，从观测推断银河系球状星团初始条件，经模拟验证后应用于40个星团样本，得出初始半质量密度等分布，还探讨了对相关观测及现象的影响，并量化了密度与黑洞形成等假设的关系。
2026-07-09 astro-ph.GA
A new perspective on globular clusters, their initial mass function, and their contribution to the stellar halo and to cosmic reionisation
我们研究了各种影响的动力学和化学模型的球状星团（GC），成功地再现了所观察到的丰度模式和多个人口的恒星在这些系统中假设化学富集快速旋转的大质量恒星。使用Decressin et al.（2007）的模型，我们确定了观测到的球状星团的现今质量与它们的初始恒星质量之间的比值，作为恒星初始质量函数（IMF）的函数。我们还计算了低质量恒星喷出的质量，以及原始球状星团发射的氢电离光子的数量。通常，我们发现GC的初始质量必须比现在的恒星质量大8-10倍（如果第二代恒星也从GC逃逸，则可达25倍）。现在的银河系GC星群对星系晕中低质量恒星的贡献率大约为5-8%（10-20%）。我们还表明，第二代恒星的检测在星系晕，最近宣布由不同的团体，GC初始质量函数（GCIMF）提供了一个新的约束。这些意见似乎排除了幂律GCIMF，而他们是兼容的对数正态分布。最后，高的初始质量也意味着GC在早期宇宙中必须发射大量的电离光子。我们的研究结果重新打开的GC的初始质量函数的问题，并加强了早期的结论，老GC可能代表了一个显着的贡献，在高红移再电离的星系间介质。
2011-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Understanding the Dynamical State of Globular Clusters: Core-Collapsed vs Non Core-Collapsed
我们研究的球状星团的动力学演化，使用我们的Hénon-type的Monte Carlo代码的恒星动力学，包括所有相关的物理，如两体松弛，单和二进制恒星演化，银河潮汐剥离，和强相互作用，如物理碰撞和二进制介导的散射。我们计算了一个大型数据库的几百个模型从广泛的初始条件的观测指导下的年轻和大质量的星团。我们发现，这些初始条件非常自然地导致今天的集群的属性，包括中心密度，核心半径，半光半径，半质量弛豫时间，和集群质量，以及与旧银河系球状星团的匹配。特别是，我们可以自然地再现双峰分布在观察到的核心半径分离的“核心塌陷”与“非核心塌陷”的集群。我们看到，核心坍缩的星系团是那些已经达到或即将达到平衡的“二元燃烧”阶段。非核心坍缩的团簇仍在经历重力热收缩。
2012-11-20 astro-ph.GA
Are globular clusters the natural outcome of regular high-redshift star formation?
本文从星系形成和演化的角度，综述了近年来对球状星团形成和演化的研究进展。讨论了GC形成和演化的端到端模型应包含四个不同的阶段：（1）恒星和星系团在高红移星系的高压星际介质中的形成，（2）星系团在富含气体的宿主星系盘中被潮汐冲击破坏，（3）星系团迁移到星系晕中，（4）直到今天，GC的最终演化以蒸发为主。以前的模型主要集中在第四阶段。我们提出并讨论了一个简单的模型，其中包括这四个步骤中的每一个-它与以前的工作的关键区别是同时添加的高红移形成和年轻GC的早期演化，以及它们迁移到星系晕。新的模型提供了一个很好的匹配所观察到的GC质谱和特定的频率，以及GC的关系，主机暗物质晕质量和超大质量黑洞质量。这些结果表明：（1）通过假设它们是规则的高红移恒星形成的自然结果（即它们的形成是根据与本地宇宙中大质量团簇形成相同的物理过程），再现了当今GC的性质;（2）仅包括GC蒸发的模型严重低估了它们在哈勃时间内的综合质量损失。
2015-09-09 astro-ph.GA
Black hole mergers from an evolving population of globular clusters
LIGO/Virgo探测到的黑洞（BH）合并率很高，这对它们的天体物理起源提出了疑问。一种可能性是动力学通道，其中二进制的形成和硬化催化动力学遇到球状星团（GC）。先前的研究表明，从目前宇宙中GC密度的BH合并率低于观测到的速率。在这个\textit{Letter}中，我们研究BH合并率占第一次为GC在其宿主星系的演变。GC中的质量最初是$\sim 8\times$较高的，由于蒸发和潮汐破坏而降低到其当前值。许多在合并前很久就被抛出的BH双星，起源于不再存在的GC。我们发现，在从红移$z=0.5$到$2$之间，来自GC的动力学通道中的共动合并率在$18$到$35\,{\rm Gpc}^{-3}\,{\rm yr}^{-1}$之间变化，总的合并率分别为每天在$z=0.5$、$1$和$2$内发生的$1$、$5$和$24$事件。相对于孤立的星系团，GC的宇宙演化和分裂系统地增加了现今的合并率$\sim 2$。引力波探测器网络提供了一个独特的观测探测的初始数量的GC人口和他们随后的演变在宇宙时间。
2018-10-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Likelihood of Undiscovered Globular Clusters in the Outskirts of the Milky Way
目前已知的银河系球状星团的最大星系中心距离为$\sim$ 145 kpc，其特点是最外层的星团主要具有向内的速度。轨道平均发现，这种配置是偶然发生的$6\%$的时间，这表明几个球状星团与积极的径向速度仍然未被发现。我们估计的预期数量的未被发现的集群在大的距离下的假设，集群人口有一个平滑的径向分布，并在银河系的维里半径内处于平衡。通过比较目前的外星系团的运动学性质的随机轨道配置的银河系球状星团系统通过轨道平均，我们估计的可能性$73\%$有至少一个未被发现的球状星团在银河系内。该估计值假设当前人口已达到50千秒差距，如果人口已达到150千秒差距，则增加到$91\%$。存在两个未发现的簇的可能性在$60\%$和$70\%$之间，存在三个未发现的簇的可能性在$50\%$的量级。最有可能的情况是，未被发现的集群正在向外移动，这导致外部集群人口与平衡状态一致。通过即将进行的深层成像调查，将能够对遥远的、可能相当低的浓度和非常低的金属量的球状星团进行探测。
2020-12-15 astro-ph.GA
A single population of red globular clusters around the massive compact galaxy NGC 1277
大质量星系的形成被认为分为两个阶段：最初的早期气体坍缩和中心恒星形成的巨大爆发，随后是后来的物质吸积，形成了它们的恒星和暗物质晕。这些星系的球状星团系统被认为是以类似的方式形成的。最初的中心爆发形成了富含金属的（红色）星团，而更多的贫金属（蓝色）星团则是由质量较小的卫星吸积而来的。这个形成过程被认为是导致在大质量星系的球状星团系统中看到的多模态光学颜色分布的创造。在这里，我们报告的HST/ACS观测的大规模遗迹星系NGC 1277和它的球状星团，附近的一个未演化的例子高红移“红块”。星系团的g-z颜色分布表明该星系的球状星团系统是单峰的，并且是唯一的红色。这与具有类似和更大恒星质量的正常星系形成强烈对比，正常星系的星系团系统总是呈现蓝色星系团（并且通常由蓝色星系团主导）。我们认为，NGC 1277的球状星团系统表明，该星系经历了很少（如果有的话）的质量吸积后，其最初的崩溃，并使用分析合并树表明，总的恒星质量吸积可能小于~ 10%。这些结果证实了NGC 1277是一个真正的遗迹星系，并表明，蓝色的，贫金属的球状星团构成了今天的大质量星系吸积人口。
2018-03-13 astro-ph.GA
Galactic globular clusters: a new catalog of masses, structural parameters, velocity dispersion profiles, proper motions and space orbits
我们收集了156个银河系球状星团（GGC）中超过50.000颗恒星的径向速度，并将它们与HST测光和盖亚DR 2自行进行了匹配。这使我们能够推导出GGC的平均自行和空间速度。通过拟合一个大的N体模拟其速度色散和表面密度分布，结合新的测量其内部径向依赖的质量函数，我们已经确定了他们的现今的质量和结构参数，并为144 GGC他们的内部运动学。我们还推导出初始集群质量通过计算集群轨道向后的时间应用合适的食谱来考虑质量损失和动力学摩擦。全球政府捐助新的基本参数可通过在线数据库公开获取，该数据库将定期更新。
2019-08-07 astro-ph.GA
The Dynamics of Multiple Populations in the Globular Cluster NGC 6362
我们研究了银河系潮汐场如何影响球状星团NGC 6362中多个恒星星族的空间混合。我们使用$N$体模拟的多人口集群的轨道上，这个集群围绕银河系。在球状星团中形成多个种群的模型预测，第二个种群最初应该比第一个更集中。然而，NGC 6362是由两个具有相同径向分布的化学性质不同的恒星星族组成。我们发现，在这个集群的轨道上经历的高质量损失率显着加速两个群体的空间混合预期从两个身体松弛。我们还发现，对于一系列的初始第二人口的浓度，集群质量，潮汐填充因子和分数的第一人口的恒星，一个集群与两个人口应混合时，它已经失去了70- 80%的初始质量。这些结果完全解释了NGC 6362的完全空间混合，因为根据其现今的质量函数，独立研究估计该星团已经失去了85%的初始质量。
2015-09-25 astro-ph.GA
The tidal remnant of an unusually metal-poor globular cluster
球状星团是宇宙中观测到的最古老的恒星结构。它们在大型星系中无处不在，被认为是强烈的恒星形成事件和结构分层的痕迹。对银河系中的球状星团和其他各种各样的星系的观测发现了“金属丰度底”的证据，即没有发现化学（“金属”）丰度低于太阳丰度的0.3%至0.4%的球状星团。这个金属丰度底的存在可能反映了幸存的球状星团形成的最小质量和最大红移，这两个组成部分都是理解宇宙质量积累的关键。在这里，我们报告测量从南恒星流光谱调查的空间薄，动态冷凤凰恒星流在银河系的晕。凤凰星流的性质与它是一个球状星团被潮汐破坏的残骸相一致。然而，其金属丰度（[Fe/H] = -2.7）大大低于经验金属丰度下限。因此，凤凰星流代表了迄今为止发现的最贫金属的球状星团的碎片，它的前身与本宇宙中现在的球状星团种群截然不同。它的存在意味着在金属丰度底以下的球状星团可能曾经存在，但在星系演化中被摧毁。
2020-07-29 astro-ph.GA
MOCCA-Survey Database: Extra Galactic Globular Clusters. III. The population of black holes in Milky Way and Andromeda-like galaxies
在这项工作中，我们研究了银河系（MW）和仙女座星系（M31）中球状星团（GC）的黑洞（BH）布居。我们结合人口综合代码MASinGa和MOCCA调查数据库I推断GC窝藏BH子系统（BHS），IMBH，或两者都没有的属性。我们发现，具有BHS，IMBH或没有的GC的典型数量在银河系外围变得相当，而银河系内部区域主要由GC主导，没有显着的黑暗成分。我们的模型表明，GCs窝藏BHS稍重，与总人口相比，具有较大的半质量半径。我们检索的二进制BH（BBHs），要么合并在过去的3 Gyr或生存在他们的父集群，直到现在的属性。我们发现，约80%的合并BBH形式由于动力学相互作用，而其余的起源于原始双星的演化。我们推断的合并率BBH在本地宇宙的$1.0-23\,\,\rm{yr^{-1}\,Gpc^{-3}}$，根据所采用的假设。我们发现大约有100-240个BBH存活到今天，并且大多集中在星系内部的几个kpc。我们还估计了通过坠落星团进入星系核的黑洞数量，发现在12 Gyr的时间跨度内大约有1，000 - 3，000个黑洞和100-200个BBH被输送。这使得我们能够限制潜伏在核星团中的BH和BBHs双星的总量，即$N_{BHs}=(1.4-2.2)\times10^4$和$N_{BBHs}=700-1,100$。
2023-01-20 astro-ph.GA
Velocity Structure and Variability of [O III] Emission in Black Hole Host Globular Cluster RZ2109
我们提出了一个多设施的研究河外球状星团RZ 2109，它拥有一个明亮的黑洞X射线源的光谱。RZ 2109的光谱除了具有典型的球状星团的恒星吸收线外，还显示出强而宽的[O III]λλ 4959，5007发射。我们使用的意见在一段较长的时间来约束这些[O III]发射线的变化。我们发现，在所有的数据集中，线的等效宽度是相似的;在第一次和最后一次观测之间，L[O III]λ5007的变化是\ltsim 10%，这是由467天分开。该线的速度剖面也显示在该间隔上没有显著的变化。利用一个简单的几何模型，我们证明了观测到的[O III]λ5007线速度结构可以用一个两分量模型来描述，其中大部分流量由约1,600 km/s的双极锥形流出贡献，其余部分由FWHM为几百km/s的高斯分量贡献。
2011-07-20 astro-ph.GA
Globular clusters as the relics of regular star formation in 'normal' high-redshift galaxies
我们提出了一个端到端的，两相模型的起源球状星团（GC）。在该模型中，星团的种群形成于高红移的高压盘中（$z>2$）星系（由于致密星际介质的潮汐扰动导致的快速破坏阶段），之后与分层星系形成相关的星系合并将幸存的大质量星系团重新分配到星系晕中，直到今天（由于潮汐蒸发导致的缓慢破坏阶段）。$z>2$星系的高星系合并率使这些星系团在高密度盘内被破坏之前就被“解放”到星系晕中。这个物理驱动的玩具模型是第一个包括快速破裂阶段的模型，它被证明是同时再现所观察到的GC系统的各种性质所必不可少的，例如它们的普遍特征质量尺度，特定频率对金属丰度和星系质量的依赖，GC系统质量-晕质量关系，每单位超大质量黑洞质量的GC数量恒定，和GC系统的颜色双峰性。该模型预测，这些观测数据中的大多数已经在$z=1$ - $2$中就位，尽管在极少数情况下，GC仍可能在现今的星系中形成。此外，该模型提供了重要的约束模型的多个恒星星族在GC的初始GC质量和原始气体吸积量的限制。本文最后讨论了这些和其他几个预测和影响，以及该领域的主要开放问题。
2015-09-07 astro-ph.GA
G2C2 II: Integrated colour-metallicity relations for Galactic Globular Clusters in SDSS passbands
我们使用我们的综合SDSS测光的96个球状星团在$g$和$z$，以及$r$和$i$测光的一个子集的56个集群，推导出综合色金属丰度关系（CMR）的银河系球状星团。我们比较这种关系，以前的工作，包括河外星系团，并检查年龄的影响，现今的质量函数的变化，结构参数和形态的水平分支的关系。此外，我们仔细研究了前景消光（包括微分红化）引入的散射，并表明，在颜色-金属丰度关系的散射可以显着减少结合两个红化法律从文献中。在所有的CMR中，我们发现一些低红化的年轻GC是抵消CMR。这些异常值中的大多数与射手座系统有关。模拟表明，这与其说是由于年龄，不如说是由于不同的富集历史。最后，我们介绍了基于红外钙三重态的颜色-金属度关系，当与$(g^\prime-i^\prime)$和$(g^\prime-z^\prime)$颜色相比时，它们显然是非线性的。
2013-10-17 astro-ph.GA
Where did the globular clusters of the Milky Way form? Insights from the E-MOSAICS simulations
球状星团（GC）通常是古老的，大多数形成于z >~ 2。这使得理解它们的出生环境变得困难，因为它们通常太远而不能以足够的角分辨率观察以解析GC出生位点。使用25个宇宙学放大模拟银河系的星系从E-MOSAICS项目，与物理动机的模型，恒星形成，反馈，和GC的形成，演化和破坏，我们确定了现今GC的诞生环境。我们发现，这些星系中大约有一半的GC是在z ~ 2 - 4之间原位形成的（52.0 +/-1.0%），在湍流的高压盘中，由气体供给，这些气体在没有通过维里激波或反馈强烈加热的情况下被吸积。少数GC的形式在合并（12.6 +/-0.6%的主要合并，和7.2 +/-0.5%的次要合并），但我们发现，合并是重要的保存GC今天看到的喷射他们从他们的出生，高密度星际介质（ISM），原GC迅速摧毁由于ISM子结构的潮汐冲击。这种混乱的历史等级星系组装的行为混合的空间和运动学分布的GC通过不同的渠道形成的，使得它难以使用可观察到的GC属性来区分GC形成的合并所形成的平滑吸积，以及类似的GC形成的原位从那些形成的非原位。这些结果提供了GC形成的简单图像，其中GC是典型的、富含气体的星系中正常恒星形成的自然结果，这些星系是现代星系的祖先。
2020-05-11 astro-ph.GA
Multimass modelling of Milky Way globular clusters -- I. Implications on their stellar initial mass function above 1 M$_{\odot}$
本研究通过多质量模型分析37个银河系球状星团的多源观测数据，发现1倍太阳质量以上的高质量端恒星初始质量函数符合Salpeter形式，与顶重IMF假说不符，且该斜率与星团金属丰度无显著关联。
2023-04-24 astro-ph.GA
The mass fraction of halo stars contributed by the disruption of globular clusters in the E-MOSAICS simulations
球状星团（GCs）被认为是银河系晕中恒星数量的重要贡献者。为了量化它们的贡献，我们研究了E-MOSAICS项目中25个现今银河系质量宇宙学变焦模拟套件中恒星团中形成的晕星的比例。我们发现，一个中位数的$2.3$和$0.3$ %的质量晕场星形成的集群和GC，定义为集群更大的质量比$5\times 10^3$和$10^5~M_{\odot}$，分别与$25$ - $75$ th跨越$1.9$ - $3.0$和$0.2$ - $0.5$ %是由主机星系的组装历史的差异造成的。在没有星团存活到今天的极端假设下，质量分数增加到$5.9$和$1.8$的中位数%。这些小分数表明GC的破坏在恒星晕的形成中起着次主导作用。我们还确定了贡献的晕质量分数，将目前的签名轻元素丰度变化被认为是独特的GC，并发现集群和GC将有助于$1.1$和$0.2$百分比的中位数，分别。我们估计的GC恒星的银河系晕的贡献分数，根据最近的调查，并找到$2$ - $5$ %的上限（显着低于以前的估计），这表明模型以外的调用强质量损失需要描述的化学富集的恒星种群的形成GC。
2019-10-15 astro-ph.GA
The emergence of globular clusters and globular-cluster-like dwarfs
通过宇宙学模拟，发现球状星团与类球状星团矮星系在标准宇宙学中自然涌现，后者由高红移低质量暗物质晕中单一自淬灭恒星形成事件产生，其性质介于两者之间，为暗物质研究提供新约束。
2025-09-11 astro-ph.GA
Multiple populations in globular clusters and their parent galaxies
“染色体图谱”图（ChM）被证明是一个成功的工具，以确定和表征多个人口（MP）在59个银河系球状星团（GC）。在这里，我们构建了11个麦哲伦云（MC）和不同年龄的GC的ChM，比较银河系和银河系外环境中的MP，并探讨这种现象是否是普遍的通过“地点”和“时间”。MP在五个集群中被检测到。1G恒星的比例从50%到80%以上不等，明显高于在银河系GC中观察到的类似的现代质量。通过考虑银河和MC星团，1G恒星的分数表现出：（i）与现在的质量有很强的反相关性，（ii）与2G恒星的现在质量有很强的反相关性;（iii）与1G现在质量有轻微的反相关性。所有没有MP的星系团的初始质量都小于~1.5 × 10^5太阳质量，但控制MP发生的质量阈值似乎受到大质量简单种群MC GC的挑战;（iv）银河系近星系距离较大的星系团通常拥有较大比例的1G恒星，但当我们使用初始星系团质量时，差异消失了。这些事实与GC丢失的恒星大多属于1G的情况是一致的。通过利用最近的工作的基础上盖亚，一半的已知II型GC出现在一个独特的区域的运动空间的积分集群，从而表明一个共同的祖先星系。除了这些II型GC，我们没有发现与不同祖细胞相关的簇之间的MP有任何显著差异。
2019-10-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Predicting accreted satellite galaxy masses and accretion redshifts based on globular cluster orbits in the E-MOSAICS simulations
球状星团（GC）的年龄和金属丰度被认为是其祖先星系性质的强有力的示踪剂，使它们能够用于确定星系的合并历史。然而，虽然有用的GC分离成个人的吸积事件，GC集团本身的轨道已经收到较少的关注，作为其祖先星系属性的探针。在这项工作中，我们使用模拟的星系和GC系统的E-MOSAICS项目，以探讨如何当今的轨道性质的GC是相关的属性，他们的祖先星系。我们发现由吸积事件沉积的GC的轨道对卫星星系的质量和合并红移是敏感的。早期的合并和较大的星系质量使GC沉积在较小的中值远心点和较低的总轨道能量处。因此，吸积星系群的轨道性质可以用来推断其祖先星系的性质，尽管星系质量和吸积时间之间存在简并。将GC轨道与其他示踪剂（GC年龄，金属丰度）相结合将有助于打破星系质量/吸积时间简并，从而对它们的祖先星系的性质产生更强的约束。原位GC通常比吸积GC的轨道能量低（小的远心），但是它们表现出大的高能量尾巴，甚至逆行轨道（相对于现在的圆盘），显示出与吸积GC的显著重叠。将结果应用于银河系GC群表明，盖亚香肠/土卫二的合并红移为$z \sim 1.5$，“低能量”/海怪群的合并红移为$z>2$，进一步证明银河系在过去有两次重大合并。
2020-10-21 astro-ph.GA
From Giant H II regions and H II galaxies to globular clusters and compact dwarf ellipticals
大质量恒星形成区，如巨HII区（GHIIR）和HII半乳糖区（HIIG），是由致密的年轻大质量星团（YMC）电离的发射线系统，质量范围从$10^4$ M $_\odot$到$10^8$ M $_\odot$。我们模拟的光度和动力学演化超过哈勃时间的大规模引力束缚系统，填充绝对蓝色的星等和速度色散（$M_{B}-σ$）的GHIIR和HIIG之间的紧密关系，并比较所产生的关系与旧的恒星系统之一：球状星团，椭圆星系，凸起的螺旋。经过12~Gyr的演化，它们在$σ$与M $_B$平面上的位置与初始质量不同，要么与初始质量为$M < 10^6$ M $_\odot$的系统的球状星团重合，要么与初始质量为$M >10^6$ M $_\odot$的YMC的椭圆星系、螺旋星系和超紧矮星的延续重合。在$10^6$ M $_\odot$周围的星系团质量处，$M_{B}-σ$和$M_B$ -尺寸关系的斜率变化是由于动力学演化对低质量星系团的影响更大。我们解释我们的结果作为一个指示，YMC，GHIIR和HIIG可以演变形成球状星团和超紧凑的矮椭圆星系在约12 Gyr，使今天的球状星团和超紧凑的矮椭圆星系可能已经形成的条件类似于今天的GHIIR和HIIG。
2018-08-22 astro-ph.GA
Globular cluster systems in nearby dwarf galaxies - II. Nuclear star clusters and their relation to massive Galactic globular clusters
利用HST/ACS成像的低质量矮星系核区球状星团（GCs）的光度和结构参数，我们计算了现今恒星喷出物到达星团潮汐半径时的逃逸速度（v_esc），并将其与具有扩展（热）水平分支的银河系GCs（EST-GCs）进行了比较。对于EHB-GC，我们发现它们的金属丰度和（V-I）_0颜色与现今的v_esc有相关性。nGCs和EHB-GCs的vesc，（V-I）_0分布相似，说明nGCs也可能具有复杂的恒星星族. v_esc-[Fe/H]关系可以反映已知的恒星风速增加与金属丰度的关系，这反过来可以解释为什么在相同质量的情况下，更多的贫金属星系团比更多的富金属星系团在其恒星星族中表现出更多的特殊性。因此，可以用簇的v_esc作为描述自富集程度的参数。nGC填充与EHB-GC相同的Mv vs. rh区域，尽管它们没有达到最大的EHB-GC如wCen和NGC 2419的大小。我们认为，在吸积过程中的相对湿度的nGC可能会增加，由于在集群附近的显着的质量损失和由此产生的下降，一旦矮星系溶解在核心的外部潜力。我们的研究结果支持的情况下，银河系EHB-GCs起源于前银河系积木或矮星系，后来被银河系吸积的中心。
2009-03-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
New Insight into the stellar mass function of Galactic globular clusters
本文给出了32个银河系球状星团深测光数据的分析结果。我们分析了用哈勃太空望远镜高级巡天相机的宽视场通道观察到的69张平行视场图像，这些图像补充了覆盖这些星系团中心区域的球状星团金库项目中已有的测光方法。这一前所未有的数据集已被用来计算不同质量的恒星在这些星团中的相对比例（即现今的质量函数），方法是将观测到的恒星沿星团主序星和分析视场的分布与多质量动力学模型的预测进行比较。对于一个子样本的31个集群，我们也能够获得半质量半径，质光比和质量分数的黑暗遗迹使用现有的径向速度信息。我们发现，大多数球状星团具有单一的幂律质量函数$F(m) \propto m^α$与斜率$α>-1$的质量范围$0.2<m/\text{M}_{\odot}<0.8$。通过探索的结构/动力学和轨道参数之间的相关性，我们确认的质量函数的斜率和半质量弛豫时间之间的紧密联系已经在以前的工作中报道，和可能的二阶依赖于集群金属丰度。这可能表明初始条件和演化效应对现今质量函数形状的相对重要性。
2020-04-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Energy equipartition in multiple-population globular clusters
本研究通过Monte Carlo模拟探讨了多星族球状星团中1G与2G恒星向能量均分演化的过程，发现两星族初始空间分布差异导致2G恒星演化更快，且该效应在切向速度弥散和半质量半径处最显著。
2024-10-16 astro-ph.GA
Milky Way globular clusters on cosmological timescales. II. Interaction with the Galactic centre
本研究利用phi-GPU和IllustrisTNG-100势模拟147个球状星团10 Gyr轨道，量化其与银心近距交会频率，并指出仅靠周期性恒星捕获难以解释核星团质量，需考虑早期星团完全潮汐瓦解。
2023-04-05 astro-ph.GA
Black Holes in Globular Clusters: A Structural and Kinematic Perspective
该研究通过分析101个蒙特卡洛模拟，发现单一可观测参数无法可靠推断球状星团中的黑洞质量分数，并提出参数组合以打破简并性，从而可靠探测黑洞种群。
2025-10-16 astro-ph.GA
Metallicity field and selection effects in spatial distribution of the Galactic globular cluster system
利用目前的球状星团（GCs）的银河系的金属丰度的数据，把约束的距离银河系中心，$R_0$，被认为是前景。我们发现富金属和贫金属子系统的GC分别在金属丰度图中形成了一个棒状结构，其参数与银河系棒的参数非常接近。结果表明，存在一个酒吧内的富金属和贫金属的子系统的GC组件。条形GC可能是在已经存在的银河系条形内形成的，也可能是后来与条形共振锁定的。我们的结论是，大量的限制$R_0$值可以得到只有与非轴对称模型的GC金属丰度的空间分布与津贴的GC细分成子系统。我们发现了一个酒吧灭绝组件的证据，导致在银河酒吧的远侧和“后中央”地区的GC观测不完整。当从GC的空间分布确定$R_0$时，应考虑这种选择效应。
2013-11-05 astro-ph.GA
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
Evolution of long-lived globular cluster stars III. Effect of the initial helium spread on the position of stars in a synthetic Hertzsprung-Russell diagram
上下文球状星团中有许多长寿的低质量恒星，它们的起源仍然是一个悬而未决的问题。已经提出了几种方案来解释相关的光度和光谱特性。例如，他们对第二星群恒星的最大氦丰度的预测不同，这些恒星在出生时可以继承第一星群不同类型恒星对星团内部的污染。目的。我们提出了富氦恒星在现今球状星团中的分布，正如在快速旋转大质量恒星情景（FRMS）的原始框架中所预期的那样。我们关注NGC 6752。(to（续）
2016-06-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Orbit of the new Milky Way Globular Cluster FSR1716 = VVV-GC05
我们使用深多历元近红外图像的VISTA变星在通过Lactea（VVV）调查，以测量自行（PM）的恒星在银河系球状星团FSR 1716 = VVV-GC 05。这颗天体的色星等图是用PM选定的成员制作的，显示了一个延伸的水平分支，在不稳定带中有9个确认的RR Lyrics成员，可能还有几颗更热的恒星延伸到蓝色。根据与星团相干运动的基模（ab型）RR天琴座星，我们确认FSR 1716是一个Oosterhoff I球状星团，平均周期Pab = 0.574天。有趣的是，我们检测到的潮汐扩展到这个集群的两侧的PM选定的成员星的空间分布。此外，其中一个已确认的RRabs位于距离星团中心11弧分的位置，这表明FSR 1716可能由于与银河系的引力相互作用而失去恒星。我们还测量径向速度（RV）的五个集群红巨星选择使用PM。RV和PM的组合使我们能够计算这个球状星团的轨道，使用更新的银河系的潜力。轨道结果被限制在|Zmax| < 2.0 kpc，离心率0.4 < e < 0.6，近银河系距离1.5 <Rapo（kpc）< 2.3，远银河系距离5.3 < Rapo（kpc）< 6.4。我们的结论是，与其相对较低的金属丰度（[Fe/H]= -1.4 dex）一致，这是一个陷入银河系盘的内晕球状星团。因此，这是一个独特的对象，以测试动力学过程，有助于破坏银河系球状星团。
2018-07-05 astro-ph.GA
Intermediate-Mass Black Holes in Extragalactic Globular Clusters
中等质量黑洞（IMBH）的质量约为100至100，000太阳质量。他们仍然难以捉摸。在现今的球状星团（GC）中观测IMBH将验证早期宇宙中种子黑洞的形成通道，并为引力波设施的事件预测提供信息。每个星系达到大量的GC是关键，因为模型预测只有百分之几的星系会保留它们的引力波促进IMBH。相关的，许多星系将需要进行检查，以建立一个强大的样本IMBHs在GC。这些需求可以通过使用下一代超大型阵列（ngVLA）来满足，以在数百个星系的GC中搜索IMBHs，距离为25 Mpc。这些星系总共拥有数万个GC。我们描述了如何转换的ngVLA信号从GC到IMBH质量根据半经验吸积模型。模拟气相色谱中的气体流动将有助于提高转化的稳健性。此外，自洽的动力学模型的GC，恒星和二进制的演变中存在的IMBH，将有助于提高IMBH保留的预测，为当今的GC。
2019-03-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Survey of Centaurus A's Baryonic Structures (SCABS). II. The Extended Globular Cluster System of NGC5128 and its Nearby Environment
利用宽视场$u'g'r'i'z'$暗能量相机对覆盖$\sim21deg^2$的巨大椭圆星系NGC5128进行观测，编制了一个新的$\sim3200$球状星团（GC）目录。我们报告了2404个新候选者，其中绝大多数在NGC5128的$\sim140$ kpc中。我们发现的证据过渡在银河系中心半径$R_{\rm gc}\approx55$ kpc从GC固有的NGC5128的那些可能已经吸积从矮星系或可能过渡到组内介质的半人马座A星系群。我们拟合了$Σ_{N, R_{\rm gc}}\propto R_{\rm gc}^Γ$形式的幂律表面数密度分布，发现在过渡半径内，红色GC比蓝色更集中，具有$Γ_{\rm inner,red}\approx-1.78$和$Γ_{\rm inner,blue}\approx-1.40$。在该区域之外，两个轮廓都变平，与蓝色（$Γ_{\rm outer,blue}\approx-0.61$）相比，红色GC（$Γ_{\rm outer,red}\approx-0.33$）的变化更明显，尽管前者更可能受到背景源的污染。内部红色星群的$(g'\!-\!z')_0\!=\!1.27$等色中值与两个巨星系的合并相一致，每个星系的亮度都比现在的NGC5128低。无论是在和向外的过渡半径，我们发现的蓝色GC的分数占主导地位的红色GC，表明一个生动的历史小合并。假设蓝色G…
2017-04-28 astro-ph.GA
Building the Galactic halo from globular clusters: evidence from chemically unusual red giants
我们提出了一个光谱搜索晕场星，最初形成于球状星团。使用中等分辨率的SDSS-III/SEGUE-2光谱的561颗红巨星具有典型的晕金属丰度（-1.8 < [Fe/H] < -1.0），我们确定了16颗恒星，3%的样本，CN和CH带强度行为表明相对于其余的数据集，贫碳和增强的氮丰度。由于球状星团是唯一已知的环境中，恒星形成这种模式的非典型轻元素丰度，我们认为这些恒星是第二代球状星团的恒星已经失去了晕场通过正常的集群质量损失过程。从两代球状星团形成的理论模型外推，这一结果表明，球状星团贡献了显着数量的恒星的星系晕的建设：我们计算，最低的17%的恒星晕的质量最初形成于球状星团。CN-强恒星与CN-正常恒星的比例随着银心距离的增加而下降，这表明内晕人口可能是这些恒星的主要储存库。
2011-09-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
