The Dynamical Evolution of Accreted Star Clusters in the Milky Way
我们执行$N$体模拟的星团在时间依赖的银河系的潜力。由于银河系是通过与矮星系的合并而形成的,它的球状星团人口由银河系最初崩溃期间形成的星团和后来吸积的矮星系组成。在矮星系与银河系的合并过程中,矮星系团会受到变化的星系势的影响。在我们以前工作的基础上,我们研究了这种变化的星系势如何影响星系团半质量半径的演化。特别是,我们模拟集群的圆形轨道周围的矮星系,要么落入银河系或蒸发,因为它的轨道银河系。我们发现星团的动力学演化取决于在星团位置上哪个星系的潮汐场最强。因此,进入银河系的星系团在大小上会随着银河系潮汐场的增强而发生变化,而矮星的潮汐场则会减弱。我们发现,最终吸积的星系团很快就变成了与银河系中同一轨道上诞生的星系团大小相同的星系团。假设它们的初始大小相似,银河系中诞生的星系团和那些吸积的星系团不能仅仅根据它们当前的大小来区分。
2015-11-16 astro-ph.GA
Subhalo abundance and satellite spatial distribution in Milky Way-Andromeda-like paired haloes
本研究通过千禧系列模拟发现类银河系-仙女座配对晕的子晕丰度比同条件孤立晕高5%-15%,但配对构型与卫星星系平面分布无关,提示研究银河系卫星问题需考虑配对构型对子晕丰度的影响。
2023-06-12 astro-ph.GA
The Gaia-ESO Survey: a quiescent Milky Way with no significant dark/stellar accreted disc
根据我们目前的宇宙学模型,像银河系这样的星系在其一生中预计会经历多次合并。最大质量的合并星系将被拖向盘平面,将恒星和暗物质沉积到吸积盘结构中。在这项工作中,我们利用Ruchti等人开发的化学动力学模板来寻找吸积星。我们将该模板应用于Gaia-ESO光谱巡天第三次内部数据发布中的4,675颗恒星样本。我们发现吸积晕星的一个重要组成部分,但没有发现吸积盘组件的证据。这表明,银河系的合并历史相当平静,因为它的圆盘形成于大约80 - 100亿年前,因此没有明显的暗物质圆盘。
2015-04-09 astro-ph.GA
The Size of Star Clusters Accreted by the Milky Way
我们进行N体模拟的一个集群,形成在一个矮星系,然后由银河系吸积,研究如何集群的结构是由星系合并的影响。我们发现,集团的半质量半径将迅速响应这种变化的潜力。当星系团被放置在银河系中具有更强潮汐场的轨道上时,星系团的大小会随着潮汐力的增加而急剧减小。相反,当被放置在一个潮汐场较弱的轨道上时,星团会膨胀,因为潮汐力减小,而由于内部效应而向外移动的恒星会比以前更远。在所有情况下,我们发现星系团的半质量半径最终将与一直生活在银河系中该轨道上的星系团无法区分。这些调整发生在矮星系中星系团的1-2个半质量弛豫时间内。我们还发现,这种效果是定性独立的时间,集群是从矮星系。与半质量半径相反,我们发现团簇的核心半径不受团簇所处的势的影响。我们的工作表明,吸积星系团的结构特性与银河系中诞生的星系团没有区别。其他星团的性质,如金属丰度和水平分支形态,可能是唯一的方法来识别银河系中的吸积星团。
2014-09-17 astro-ph.GA
Hermeian haloes: Field haloes that interacted with both the Milky Way and M31
本星系群是研究星系形成的天体物理学的独特环境。银河系和M31的接近增强了低质量晕群与更大质量的暗物质晕相互作用的频率,这增加了它们的浓度并剥夺了它们的气体和其他物质。一些低质量的晕穿过银河系或M31的晕,要么被喷射到磁场中,要么在两个主宿主之间交换。我们使用高分辨率的气体动力学模拟来描述一类新的场晕,通过在早期的银河系和M31的晕,几乎是集中的场晕的两倍,不与主对相互作用。这些'Hermeian'晕分布各向异性在更大的距离本地集团的重心比主要晕,并出现集群沿连接银河系和M31。赫敏晕促进了银河系和M31之间的暗物质、气体和恒星的交换,并在与它们相互作用的过程中提高了原始晕中气体的恒星形成率。我们还表明,一些Hermeian晕可以主机的星系,因为他们是嵌入在比常规场晕更集中的晕,是有前途的目标,间接暗物质搜索超出银河系维里半径,并可以产生的信号,是有竞争力的一些矮星系。本星系群中的Hermeian星系应该可以通过即将进行的宽视场成像巡天探测到。
2022-07-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Statistical Predictions of the Accreted Stellar Halos around Milky Way-Like Galaxies
Yale University(耶鲁大学);University of Bath(巴斯大学)
研究通过SatGen框架的新半解析模型,统计分析银河系类星系吸积恒星晕的形成过程,发现其主要由少数前身构建,并对最 massive 卫星的命运敏感,同时利用随机森林回归量化观测属性对晕组装历史的恢复能力。
2026-04-07 astro-ph.GA
An old, metal-rich accreted stellar component in the Milky Way stellar disk
我们研究的可能性,银河系的冷恒星盘包括合并与古老的恒星。星系团被认为是以等级的方式形成的,在那里较小的(原)星系合并成较大的星系。星系中的恒星,如银河系,在它们的运动和元素丰度中包含了过去事件的痕迹,可以用来从主星系中形成的恒星中分离合并残留物。银河系的合并历史通常被理解为在恒星晕中特别容易研究。欧空局天体测量卫星盖亚的出现使人们能够探测到光环中的全新结构,如盖亚-土卫二-香肠。然而,模拟也表明,合并可能对冷恒星盘的形成很重要。结合元素丰度的100个巨大的分支恒星从APOGEE DR 17和盖亚的天体测量数据,我们使用元素丰度比找到一个迄今为止未知的,旧的恒星组成部分在银河系的冷恒星盘。我们进一步确定了一个小样本的RR天琴座变量与磁盘运动学,也显示出相同的化学签名吸积红巨星在磁盘。这些恒星使我们能够确定吸积成分中恒星的年代。我们发现它们都是老的。
2022-06-08 astro-ph.GA
The structure of accreted stellar streams
银河系的许多球状星团可能是从早已与银河系合并的卫星星系中吸积而来的。当这些球状星团易受潮汐破坏时,这一过程可能已经在母卫星内部开始,导致卫星内部的早期恒星流。当母卫星与银河系合并时,球状星团和它合并前的恒星流在一个有点混乱的过程中被吸积。在这里,我们调查的吸积流合并后,我们会看到它今天使用一套模拟吸积事件的属性。我们发现,吸积过程导致了广泛的行为,但一般散射的吸积流在一个广泛的,二维的天空区域。这种行为的范围从一组几个或更多定义明确的“子流”,从合并后的薄流延伸出数十度,到更广泛地分散在天空大部分地区的碎片,这取决于合并发生时离银河中心有多近。模拟流模拟盖亚一样的观察,我们证明了一个吸积流组件可以解释的偏离轨道的功能,观察到的GD-1流。子流可以看起来像薄的潮汐流本身,似乎与合并后的流无关,这增加了在银河系中观察到的一些无祖先流是在古代合并事件中创建的单个或几个吸积流的一部分的可能性。
2022-01-26 astro-ph.GA
Constraining the assembly time of the stellar haloes of nearby Milky Way-mass galaxies through AGB populations
本研究利用AGB/RGB恒星比值约束近邻3个银河系质量星系的恒星晕形成历史,发现晕质量与年龄呈反相关,即质量越大的恒星晕组装越晚。
2023-08-22 astro-ph.GA
Progenitor diversity in the accreted stellar halos of Milky Way-like galaxies
通过对比三个模拟套件,发现银河系吸积恒星晕的径向多样性较低,主要由约2个早期吸积的前身星系主导,这与其他模型预测的平均值不同。
2025-02-25 astro-ph.GA
Baryonic mass budgets for haloes in the EAGLE simulation, including ejected and prevented gas
反馈过程预计将通过从星系及其相关的暗物质晕中喷射气体,以及防止扩散气体被吸积来塑造星系的演化。我们目前的预测从鹰模拟项目的质量预算与“喷射”和“防止”的气体,以及喷射金属。我们发现,大多数的重子,是与质量$10^{11} < M_{200} \, /\mathrm{M_\odot} < 10^{13}$在$z=0$晕已被抛出维里半径后,已被吸积。当考虑到从卫星(及其前身)喷出的气体时,即使在最大质量的模拟星系团($M_{200} \approx 10^{14.5} \, \mathrm{M_\odot}$)中,合并喷出的质量也占总重子预算的一半,结果是如果包括喷出的气体,总重子预算超过宇宙平均值。我们发现,气体只被阻止被吸积到晕$M_{200} < 10^{12} \, \mathrm{M_\odot}$,这部分约占一半的总重子预算$M_{200} < 10^{11} \, \mathrm{M_\odot}$,与喷出的气体弥补了大部分的剩余一半。对于金属来说,大部分没有被锁定在恒星中的质量都被喷射到维里半径之外,至少对$M_{200} < 10^{13} \, \mathrm{M_\odot}$来说是这样。最后,在维里半径,我们发现,大多数的质量在环银河介质(CGM)没有通过ISM的祖星系,所有的晕质量和红移。然而,在过去,大约一半维里半径内的CGM通过了ISM。
2021-12-15 astro-ph.GA
The Accreted Nuclear Clusters of the Milky Way
在银河系的晕、球和盘中,有许多大质量的星团并不是真正的球状星团(GC),而是完全不同的野兽。它们是古老星系被银河系吸积后的残留核星团(NSCs)。虽然一些星系团很容易被识别为NSC,并且可以很容易地追溯到它们的宿主星系(例如,M54和人马座矮星系),其他星系则被证明更加难以捉摸。在这里,我们结合了一些独立的约束,专注于他们的内部丰度和整体运动学,找到NSC吸积的银河系和跟踪他们的吸积事件。我们发现银河系吸积的真正的NSC是:来自人马座矮星系的M54,来自盖亚-土卫二/香肠星系的$ω$ Centari,来自海妖的NGC 6273和(可能)来自海尔米流的NGC 6934。这些NSC是搜索星团内中等质量黑洞(BH)的主要候选者,因为NSC和中心大质量黑洞都存在于星系中。没有NSC似乎与红杉或其他轻微的增生事件。其他要求保护的NSC显示不是这样的。我们还讨论了特殊的情况下,泰山5,这可能是一个独特的情况下,集群集群合并。
2020-11-03 astro-ph.GA
The ARTEMIS simulations: stellar haloes of Milky Way-mass galaxies
我们介绍了ARTEMIS模拟,一套新的42放大,高分辨率(重子粒子质量为~ 2 × 10^4 Msun/h),银河系质量的晕居住的星系的流体动力学模拟,模拟与鹰星系形成代码与重新校准的恒星反馈。在这项研究中,我们分析了恒星晕的结构,特别是质量密度,表面亮度,金属丰度,颜色和年龄径向配置文件,发现一般非常好的协议与最近的观测本地星系。恒星密度分布符合破幂定律,内斜率为~-3,外斜率为~ -4,破幂半径通常为~ 20-40 kpc。破裂半径通常标志着在原地形成和吸积驱动形成的晕之间的过渡。金属丰度、颜色和年龄剖面显示出温和的大规模梯度,特别是当球平均或沿主轴观察时。然而,沿着短轴,轮廓几乎是平坦的,与观察结果一致。总的来说,结构特性可以通过两个因素来理解:原位恒星占主导地位的内部区域,以及它们位于与盘对齐的空间扁平分布中。因此,需要对星系的长轴和短轴进行观测,以获得恒星晕的完整图像。
2020-08-12 astro-ph.GA
The central densities of Milky Way-mass galaxies in cold and self-interacting dark matter models
我们提出了一套重子宇宙放大模拟的自相互作用暗物质(SIDM)晕内的“反馈在现实环境”(FIRE)项目。这三个模拟的晕有$\sim 10^{12}\, \text{M}_\odot$在$z=0$维里质量,我们研究速度无关的自相互作用截面1和10 ${\rm cm^2 \, g^{-1}}$。我们研究了冷暗物质(CDM)和SIDM模型中的恒星形成率和母晕的暗物质密度剖面的形状。在SIDM晕中形成的星系在$z\leq1$有更高的恒星形成率,与CDM模拟相比,导致更多的大质量星系。虽然CDM和SIDM模拟都显示了不同形状的暗物质密度分布,但与CDM晕相比,SIDM晕可以在几个kpcs内达到更高和更陡峭的中心密度。我们确定了星系的半质量半径内的恒星的积累和中心暗物质密度的增长之间的相关性。在SIDM晕的热化过程中的一个致密的恒星组件的存在下,增强。因此,具有高度集中的重子轮廓的SIDM晕被预测为具有比CDM晕更高的中心暗物质密度。总的来说,SIDM晕比CDM晕更容易受到大量重子分布的影响。
2021-09-08 astro-ph.GA
The effect of the deforming dark matter haloes of the Milky Way and the Large Magellanic Cloud on the Orphan-Chenab stream
最近的研究表明,大麦云云(LMC)对银河系的恒星晕和恒星流有着重要的影响。在这里,我们探讨如何变形的银河系和LMC的暗物质晕影响恒星流,以及这些影响是否是可观察的。特别是,我们专注于孤儿Chenab(OC)流,特别接近LMC,并跨越了银河系的晕的很大一部分。我们代表银河系-LMC系统使用基函数展开,捕捉它们的演变在$N$体模拟。我们提出了这个系统的属性,如每个星系的密度和力场的演变。OC流是在这种随时间变化的变形势中发展起来的,我们研究了银河系和LMC的各种时刻的影响。我们发现,模拟的OC流的强烈影响的变形的银河系和LMC,这种影响是远远大于目前的观测误差。特别是,银河系偶极子对流的影响最大,其次是LMC的四极子和LMC的四极子。探测到这些效应将证实一个关于无碰撞冷暗物质的关键预测,并将是对替代暗物质和替代引力模型的有力检验。
2022-11-10 astro-ph.GA
Parametrizing the Stellar Haloes of Galaxies
通过对来自SDSS DR 9的45508个星系的$0.06\,\le\,z\,\le\,0.1$和$10^{10.0} M_{\odot} < M_{*} < 10^{11.4} M_{\odot}$ r波段图像进行叠加,研究了70-100 kpc范围内星系的恒星晕与恒星质量和星系类型的关系。我们推导出表面亮度分布的深度几乎为$μ_r \sim 32 \,\mathrm{mag\,arcsec}^{-2}$。我们发现,恒星晕的椭圆率是星系恒星质量的函数,高浓度($C > 2.6$)星系的晕比低浓度($C < 2.6$)星系的更椭圆。高浓度星系的$g$ - $r$色廓线表明,恒星晕中恒星群体的$g$ - $r$色比主星系中的偏蓝,而质量较大的星系的恒星晕颜色偏红。我们进一步证明,我们的星系堆的完整的二维表面强度分布只能通过多分量Sérsic模型拟合。使用模型的外部组件中的光的分数作为吸积恒星光的分数的代理,我们表明,这部分是恒星质量和星系类型的函数。对于高浓度的星系,吸积恒星光的比例从$30\%$上升到$70\%$的恒星质量范围从$10^{10.0} M_{\odot}$到$10^{11.4} M_{\odot}$的星系。在低浓度系统中,吸积光的比例要小得多,在相同的质量范围内,从$2\%$增加到$25\%$。这项工作为从理论上理解星系星晕的形成提供了重要的约束条件。
2014-04-08 astro-ph.GA
The Auriga Stellar Haloes: Connecting stellar population properties with accretion and merging history
我们研究恒星晕的御夫座模拟,一套30宇宙磁流体动力学高分辨率模拟银河系质量的星系与移动网格代码AREPO。我们研究晕的全球性和径向配置文件到$\sim 150$ kpc的每个星系。御夫座晕在质量和密度分布、平均金属丰度和金属丰度梯度、年龄和形状上各不相同,反映了其吸积和合并历史中固有的随机性。与附近的晚型星系的观测比较显示,大多数观测和模拟晕属性之间非常好的协议。然而,御夫座光环通常太大了。我们发现人口梯度和大规模组装的历史之间的连接:星系与几个显着的祖先有更多的大规模晕,拥有大的负晕金属丰度梯度和陡峭的密度分布。吸积星系的数量,无论是破裂或破裂,贡献90%的吸积晕质量范围从1到14,中位数为6.5,它们的恒星质量跨越三个数量级。观测到的晕质量-金属丰度关系很好地再现了御夫座,是由恒星质量和金属丰度的主要卫星贡献者。这种关系不仅被发现的吸积组件,但也为总(吸积+原位)恒星晕。我们的研究结果突出了可观测的晕属性来推断星系的组装历史的潜力。
2019-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Low-metallicity stellar halo populations as tracers of dark matter haloes
我们分析了在$Λ$ -冷暗物质方案中模拟的八个银河系质量星系中的恒星晕种群的密度分布。我们发现,吸积星可以很好地拟合Einasto配置文件,以及根据金属丰度定义的任何子样本。我们检测到一个明确的相关性之间的Einasto拟合参数的低金属丰度恒星星族和那些的暗物质晕。恒星与[Fe/H] $<-3$的相关性使我们能够预测$\sim 10 $ %的残差内的暗物质配置文件的形状,如果原位恒星的贡献仍然很小。使用Einasto参数估计的银河系的恒星晕,并假设后者形成的吸积低质量卫星的显着贡献,我们的模拟预测$α\sim 0.15 $和$r_2 \sim 15$ kpc的暗物质配置文件。这些值,结合观测到的估计当地的暗物质密度,产生一个封闭的暗物质质量在$\sim 8$ kpc的范围内$3.9 - 6.7 \times 10^{10}$ M $_{\odot}$,与最近的观测结果一致。这些发现表明,低金属丰度恒星晕可以存储有关DM晕的信息。即将到来的观察将有助于我们进一步约束我们的模型和预测。
2014-07-22 astro-ph.GA
The Eating Habits of Milky Way Mass Halos: Destroyed Dwarf Satellites and the Metallicity Distribution of Accreted Stars
我们使用一套45个放大的无耗散模拟来研究被摧毁的矮星的质量谱,这些矮星对银河系(MW)质量(M_vir ~ 10^12.1 M_sun)晕的吸积恒星质量有贡献。经验模型与(峰值)subhalo质量矮恒星质量,我们使用z=0的观测和流体动力学模拟的限制,估计吸积恒星材料的金属丰度分布。对吸积恒星质量贡献最大的是质量相对较大的矮星,其M_star约为10^8-10^10 M_sun。具有更多静态吸积历史的晕倾向于具有较低质量的祖星(10^8-10^9 M_sun)和较低的总体吸积恒星质量。超微弱质量(M_star < 10^5 M_sun)的矮星对吸积恒星质量的贡献可以忽略不计(<< 1%),尽管平均金属丰度很低,但提供了一小部分(~2- 5%)[Fe/H] <-2的贫金属恒星。质量为10^5 < M_star/M_sun < 10^8的矮星提供了大量的贫金属恒星物质(~40- 80%),即使是M_star > 10^8 M_sun的相对富金属矮星,如果它们的金属丰度分布具有明显的贫金属尾部,也可以贡献相当大比例(~20- 60%)的贫金属恒星。最后,我们发现,一个静止的组装历史的MW晕的一般假设似乎是在紧张与其幸存的矮星的质谱。我们认为,MW可能是一个“短暂的化石”,一个静止的晕与最近的吸积事件(S),掩盖了前面的形成历史的晕。
2016-01-28 astro-ph.GA
Auriga Streams I: disrupting satellites surrounding Milky Way-mass haloes at multiple resolutions
本研究基于Auriga模拟,系统统计了银河系质量暗晕周围卫星的潮汐瓦解事件,发现多数卫星已损失大量恒星质量,恒星流普遍存在且受预处理影响,结果跨分辨率稳健,预示未来巡天将发现丰富潮汐结构。
2025-09-08 astro-ph.GA
Baryon-driven decontraction in Milky Way mass haloes
我们从EAGLE模拟的高分辨率版本中选取了一个银河系质量晕样本,研究了它们内部的暗物质(DM)含量以及重子是如何改变它们的含量的。与以往的研究一样,我们发现所有的质量晕中心的质量都比它们的DMO(dark matter)大,这是由于在银河系的聚集过程中重子的耗散坍缩。然而,我们确定了两个过程,可以减少星系演化过程中的中央晕质量。首先,活动星系核反馈引起的气体爆发会导致中心DM质量的显著减少。其次,恒星棒的形成及其与DM的相互作用可以引起晕的长期膨胀; DM通过这个过程从中心区域疏散的速率与平均棒强度有关,并且它作用的时间尺度决定了晕有多少去膨胀。虽然我们所研究的晕的内部区域仍然比$z = 0$上的DMO对应物更大,但它们的质量明显小于过去,也小于经典绝热收缩模型的预期质量。由于MW中心同时有一个超大质量黑洞和一个棒,它的晕收缩的程度是不确定的。这可能会影响直接和间接DM检测实验中MW晕的质量和预期信号的估计。
2022-02-01 astro-ph.GA
Ages and kinematics of chemically selected, accreted Milky Way halo stars
我们利用[Mg/Mn]-[Al/Fe]化学丰度平面来帮助识别在APOGEE调查的第14次数据发布中已经吸积到银河系上的附近晕星。应用高斯混合模型,我们发现了一个'斑点'的856可能吸积星,低光盘污染率~ 7%。将样本与盖亚的第二次数据发布进行交叉匹配,使我们能够获得视差和视星等,这对距离和内在光度产生了限制。使用贝叶斯等时线管道,这使我们能够估计吸积恒星的新年龄,典型的不确定性约为20%。我们的新目录进一步补充了轨道参数的估计。团状星的金属丰度介于-0.5至-2.5之间,[Mg/Fe]介于-0.1至0.5之间。它们在金属丰度约为-1.4的贫金属([Fe/H] < -0.8)晕中占约30%。我们的新年龄主要在8到13 Gyr之间,最古老的恒星金属最少,[Mg/Fe]丰度最高。如果假设这些球状恒星属于一个单一的祖先,那么年龄意味着该系统在大约8 Gyr前与我们的银河系合并,恒星形成进行了大约5 Gyr。动力学参数表明,这样一个单一的祖先将有~ 1011 Msun的总质量,类似于其他作者使用化学演化模型和模拟发现的结果。将斑点星的[Mg/Fe]-[Fe/H]平面的散射与测量到的属于大麦云云的恒星的散射进行比较,表明斑点星确实只包含来自一个祖先的恒星。
2019-03-25 astro-ph.GA
The weak connection between the stellar haloes and merger histories of Milky Way-mass galaxies
本研究基于EAGLE模拟分析银河系质量星系的恒星晕与并合历史的关联,发现恒星晕质量占比并非并合活动的可靠指标,低恒星晕占比的盘星系也可能拥有活跃并合历史。
2025-08-26 astro-ph.GA
Group Accretion in Milky Way-like Stellar Haloes
本文利用AURIGA模拟研究银河系恒星晕中群体吸积事件,发现大吸积事件物质轨道束缚更强、与伴星系动力学关联弱,并推断不同时期伴星系对太阳邻域和外晕的恒星贡献及动力学相干性。
2025-06-30 astro-ph.GA
Diffuse Light in Milky-Way like Haloes
本研究基于高分辨率宇宙学模拟与半解析模型,量化类银河系质量暗物质晕中弥散光的比例、来源及形成机制,发现晕集中度主导其产生效率。
2024-02-29 astro-ph.GA
Formation of In Situ Stellar Haloes in Milky Way-Mass Galaxies
我们研究恒星晕的形成在三个银河系质量的星系使用宇宙学的平滑粒子流体动力学模拟,专注于在原地形成的晕星的子集,而不是那些从卫星吸积。在我们的模拟中,原位恒星在恒星晕中占主导地位,达到20 kpc,占其总质量的30- 40%。我们根据它们的起源将原地晕星分为三个简单的,物理上不同的类别:从主星系盘散射的恒星(“加热盘”),从气体顺利地吸积到晕上形成的恒星(“平滑”气体)和从下落的卫星剥离的气体流中形成的恒星(“剥离”气体)。我们发现,大多数属于剥离气类别。那些起源于盘外的平滑气体往往形成于同一时间和地点的剥离气体人口,这表明他们的形成是与相同的富含气体的吸积事件。分散盘星的贡献在整体上可以忽略不计,但在太阳附近是重要的,在那里,大约90%的偏心轨道上的恒星曾经属于盘星。然而,在这一地区晕和厚盘之间的区别是非常模糊的。目前,不同成分的化学和运动学性质非常相似,但在我们的研究中,三个星系之间的原位晕的全球性质有很大不同。在我们的模拟中,结构的层次性积累不仅是吸积恒星晕的驱动力,而且也是原位形成的晕星的驱动力。
2015-10-04 astro-ph.GA
NIHAO VII: Predictions for the galactic baryon budget in dwarf to Milky Way mass haloes
我们使用NIHAO星系形成模拟作出预测的重子预算在当今的星系范围从矮到银河系的质量。该样本由88个独立的高分辨率宇宙学放大模拟组成。NIHAO星系再现了观测星系的关键性质,如恒星质量与晕质量和冷气体与恒星质量的关系。因此,他们对重子预算做出了合理的预测。我们给出了在维里半径$R_{200}$内恒星、冷气体($T<10^4$ K)、冷气体($10^4 < T < 10^5$ K)、温热气体($10^5 < T < 5\times10^6$ K)和热气体(T $> 5\times10^6$ K)的质量分数。与用暗晕质量和普适重子分数$f_{\rm b}\equiv Ω_{\rm b}/Ω_{\rm m}=0.15$预测的重子质量相比,我们发现所有的暗晕都缺少重子。丢失的质量已被重新定位超过2维里半径,冷气体占主导地位的日冕在低质量(M $_{200} < 3 \times 10^{11} M_\odot$),而温暖的热气体占主导地位的高质量(M $_{200} > 3 \times 10^{11} M_\odot$)。质量为$\sim 10^{10} M_\odot$的晕缺少重子的$\sim 90\%$。更大质量的晕($\sim 10^{12} M_\odot$)保留了更高比例的重子,$\sim 30\%$缺失,与最近的观测估计一致。此外,这些质量更大的晕再现了所观察到的冷、温热和热气…
2017-01-12 astro-ph.GA
Explaining the chemical trajectories of accreted and in-situ halo stars of the Milky Way
银河系在100亿年前经历了最后一次重大的合并,当时盖亚-土卫二-香肠(GES)被吸积。吸积的GES星和合并前诞生的祖星构成了内晕的大部分。尽管这两个主要的晕星群体在合并前有相似的恒星形成$durations$,但它们在[ $α$ /Fe]-[Fe/H]空间上是不同的,GES群体在相对较低的[Fe/H]值时弯曲到较低的[ $α$ /Fe]。我们使用宇宙学模拟的“银河系”认为,不同的轨道的晕星通过[ $α$ /Fe]-[Fe/H]平面是由于在他们的恒星形成历史和效率的差异,与低质量的GES有其低和恒定的恒星形成调节反馈,而较高的质量的主要祖星合并前有较高的恒星形成率。GES较低的恒星形成效率导致较低的气体污染水平,将[ $α$ /Fe]-[Fe/H]轨道推向左侧。此外,恒星形成速率的增加使得同一时期形成的主要祖先星群中II型SNe对Ia型SNe的相对贡献更高,从而维持了相对较高的[ $α$ /Fe]。因此,GES恒星在[ $α$ /Fe]-[Fe/H]平面上的不同位置的下降并不反映不同的恒星形成持续时间,而是反映不同的恒星形成效率。我们认为,宇宙学模拟匹配广泛的独立观察,打破简并存在于简单的模型。
2020-04-16 astro-ph.GA
Hot gas haloes around disc galaxies: O VII column densities from galaxy formation simulations
盘状星系形成的数值模型预言了在现今的螺旋星系周围存在着扩展的热(T~10^6 K)气体晕。这些晕的X射线光度预计会随着星系质量的增加而强烈增加。然而,迄今为止,对它们的X射线发射的搜索还没有成功。我们计算的所有天空O VII柱密度分布的晕的三个银河系一样的盘星系,导致宇宙学高分辨率,N体/气体动力学模拟。我们进行计算,包括磁盘气体和没有它,所以磁盘的贡献列密度是量化的。据发现,估计为银河系的星系柱密度仅低于观测上限,使测试的热晕范例可能在观测范围内。
2010-07-23 astro-ph.GA
A tale of two populations: surviving and destroyed dwarf galaxies and the build up of the Milky Way's stellar halo
我们使用磁流体动力学模拟的银河系质量晕御夫座项目研究生存和破坏的矮星系,这些晕在宇宙时间内吸积的属性。我们发现,在各种御夫座晕中,幸存的和被摧毁的矮星在坠落时的组合光度函数是相似的,并且由被摧毁的矮星主导。然而,它对坠落时间有很强的依赖性:被摧毁的矮星通常有早期的坠落时间,$t_{infall}<6$ Gyr,而大多数在$t_{infall}>10$ Gyr吸积的矮星都存活到了今天。由于它们的坠落时间较晚,今天幸存的卫星在坠落时的金属岩含量高于其被摧毁的类似坠落质量的卫星;这种差异对于今天卫星的金属岩来说更加明显,其中许多卫星在坠落后继续形成恒星。与以前的工作一致,我们发现,少数相对大规模的破坏矮星系主导的恒星晕的质量。然而,有一个显着的径向依赖性:虽然90%的质量在内部区域($<\,20\,$ kpc)的贡献,平均而言,只有3个大规模的祖细胞,外部区域($>\,100\,$ kpc)通常有$\sim8$的主要祖细胞相对较低的质量。最后,我们表明,一些大规模的祖先占主导地位的吸积星的金属丰度分布,即使在金属穷人结束。与文献中常见的假设相反,质量为$M_{*}<10^7 \, M_{\odot}$的矮星系在$50\,$ kpc内的吸积贫金属恒星([Fe/H] $<\,-3$)中所占比例不到10%。
2020-10-07 astro-ph.GA
Building Blocks of the Milky Way's Accreted Spheroid
在结构形成的$Λ$ CDM模型中,恒星球状体是由较小星系的组合而成,即所谓的积木。结合Munich-Groningen半解析星系形成模型和Aquarius高分辨率模拟的暗物质晕,我们研究了6个银河系质量星系的恒星球状体的组装历史,重点研究了其质量、年龄和金属丰度等基本性质.这些属性进行了比较,幸存的卫星在相同的模型。我们发现,平均而言,构建块具有更高的恒星形成率,尤其是对于质量更大的物体。在高红移时,它们在恒星形成中占主导地位,而卫星的恒星形成时间尺度平均更长。当Ia型超新星开始富集铁元素时,这些差异应该会导致II型超新星的结构单元(与卫星相比)中的$α$元素增加更大,从而解释了观测趋势。有趣的是,在模拟的晕中,恒星形成的时间尺度有一些变化,这表明其他星系球状体中的[ $α$ /Fe]丰度可能与我们银河系中的不同。
2016-09-13 astro-ph.GA
How well can we unravel the accreted constituents of the Milky Way stellar halo? A test on cosmological hydrodynamical simulations
Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉各拉纳大学);Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学天体物理研究所)
本文评估了检测银河系摄取碎片的方法有效性,发现其在识别近期摄取事件碎片方面有效,但对较早事件效果有限,并存在污染和人工检测问题。
2025-04-14 astro-ph.GA
L-GALAXIES 2020: The formation and chemical evolution of stellar haloes in Milky Way Analogues and galaxy clusters
利用L-Galerkin 2020星系演化半解析模型,分析了(a)银河系南极(MWA)星系和(b)星系团周围恒星晕的形成和化学演化。观察到的恒星晕属性更好地再现时,假设一个逐渐剥离模型从卫星上去除冷气体和恒星,相比瞬时剥离模型。MWA恒星晕的恒星质量-金属丰度关系的斜率与在本宇宙中观测到的一致。这将L-Galaxies 2020与星系内部气体和恒星的金属丰度观测之间的良好一致性扩展到了星系外部。晕星的贡献平均只有$\sim{}0.1$ %的总环星系介质(CGM)富集的$z=0$在MWA,主要是由AGB星产生的碳喷射。大约四分之一的MWA有一个平均质量为$\sim{}2.3\times{}10^{9}M_{\odot}$的单一“重要祖先”,与盖亚土卫二的测量结果相似。对于星系团,L-Galaxy 2020与恒星晕质量分数的观测结果显示出良好的对应关系,但略微高估了恒星质量。假设恒星晕质量分布的Navarro-Frenk-White剖面提供了最好的一致性。平均而言,团内恒星成分(ICS)占团内中等(ICM)铁富集总量的5.4%,超过了最亮星系团(BCG)的贡献$z=0$。我们发现,考虑逐步剥离的卫星和现实的径向配置文件是至关重要的准确建模恒星晕形成的所有尺度上的半解析模型。
2021-11-24 astro-ph.GA
Constraining Scatter in the Stellar Mass--Halo Mass Relation for Haloes Less Massive than the Milky Way
大多数星系的主机的质量,看不见的暗物质晕,但很少有人知道的恒星质量的散射-晕质量关系的星系与主机晕质量$M_{h}\le 10^{11}M_{\odot}$。使用基于暗物质模拟的模拟星表,我们发现两个可观察到的签名对恒星质量-晕质量关系中的散射敏感,即使在这些质量尺度下;即,条件恒星质量函数和速度分布函数的邻近星系。我们计算了斯隆数字巡天(SDSS)中恒星质量为$M_{\ast} > 10^9 M_{\odot}$,红移为0.01 $< z <$ 0.307的179,373个星系的这些观测值。然后,我们比较模拟观测产生的$\textit{Bolshoi-Planck}$暗物质模拟恒星质量晕质量散射范围从0到0.6德克斯。观察到的结果与模拟结果的大多数值的分散($<$ 0.6 dex)是一致的,SDSS统计不足以提供坚定的约束。然而,如果应用于更大的数据集,特别是预期的暗能量光谱仪器明亮星系调查,这种方法可以提供更严格的限制恒星质量-晕质量散射在未来。限制散射的值可能对星系形成和演化有重要意义。
2019-07-19 astro-ph.GA
Statistical properties of substructures around Milky Way-sized haloes and their implications for the formation of stellar streams
在银河系和附近星系周围观测到起源于破裂的矮星系和星团的恒星流。这种亚结构是记录主晕如何吸积祖星系的重要示踪物。基于宇宙学的背景下,我们调查的子结构,如长度和薄度在$z=0$的结构特性之间的关系,和他们的祖先的轨道。我们模拟恒星组件的大样本的银河系大小的晕周围的子结构相结合的半解析模型与高分辨率的宇宙学$N$体模拟。使用粒子标记的方法,我们嵌入恒星组件的祖晕和跟踪相空间分布的子结构下降到$z=0$。我们发现,当宿主晕吸积它们的祖先时,亚结构的长度和厚度随红移的变化是平滑的。对于在$z=0$观测到的类似流的子结构,大部分的祖细胞是由它们的宿主晕在红移$0.5\lesssim z\lesssim 2.5$处吸积的。子结构的祖先在这个吸积红移范围之外,完全或较少地被$z=0$破坏,不能被观察到流。亚结构的长度和厚度随祖细胞的近心点和远心点的变化而变化。观察到的类似流的亚结构倾向于具有特定范围的$10\ {\rm kpc} \lesssim r_{\rm peri}\lesssim100\ {\rm kpc}$和$50\ {\rm kpc} \lesssim r_{\rm apo}\lesssim300\ {\rm kpc}$。
2019-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Assembly History and Internal Structure of Cluster Cold Dark Matter Haloes
利用Phoenix模拟发现星系团暗物质晕比星系晕内部更年轻、演化更活跃,其中心质量主要在z=3后吸积,密度轮廓和封闭质量在近70亿年内显著变化,这解释了星系团中心区域的观测特征。
2024-08-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Chemical Diversity of the Metal-Poor Milky Way
基于GALAH DR3数据,采用PCA和XD方法分析9,923颗贫金属恒星的17种化学丰度,识别出10个恒星群,揭示了银河系各星族的化学特征与组装演化历史。
2024-07-26 astro-ph.GA
Accreted versus In Situ Milky Way Globular Clusters
在这里,我们研究银河系的GC系统,估计吸积与原位形成的GC的分数。我们首先组装一个高质量的数据库的年龄和金属丰度的93银河系GC文献深色星等数据。银河系GC的年龄-金属丰度关系揭示了两个不同的轨道-一个具有约12.8 Gyr的近恒定老年,另一个分支到更年轻的年龄。我们发现,后者年轻的轨道占主导地位的球状星团与人马座和大犬座矮星系。尽管过于简单,它的年龄-金属丰度关系可以很好地表示为一个简单的封闭的盒子模型与连续的恒星形成。推断的化学富集历史与大麦云云相似,但在给定的年龄比小麦哲伦云更丰富。在排除了人马座和大犬座GC之后,仍然有几个年轻的轨道GC。它们的水平分支形态通常是红色的,因此被归类为Young Halo天体,但它们并不倾向于显示出延伸的水平分支(可能是吸积的残余核的特征)。逆行轨道GC(吸积的一个关键特征)通常在年轻的轨道上发现。我们还研究了位于靠近由几个卫星星系定义的天炉座狮子座雕塑家大圆的GC。我们发现,几个GC是一致的年轻的轨道,我们推测,他们可能已经吸积随着他们的主机矮星系,其核心可能生存的GC。最后,我们认为来自6-8个矮星系的27-47个GC(约占整个系统的1/4)被吸积形成了我们今天看到的银河系GC系统。
2010-01-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Disentangling Milky Way halo populations at low metallicities using [Al/Fe]
Lund Observatory(隆德天文台);Universitá degli Studi di Firenze(佛罗伦萨大学);Uppsala University(乌普萨拉大学)
利用[Al/Fe]区分银河系晕中低金属度下的本地与吞噬星群,通过高精度光谱分析验证其区分能力。
2025-11-12 astro-ph.GA
On the Edge: the relation between stellar and dark matter haloes of Milky Way-mass galaxies
利用APOSTLE宇宙流体动力学模拟研究了类银河系中吸积恒星晕和暗物质晕的形成。我们表明,恒星晕主要是由从少数大质量矮星剥离的恒星组成的,其中大多数都被今天的破坏。另一方面,暗物质晕主要由小的未分辨的次晕($\lesssim 10^6$ M $_{\odot}$)和一个由从未与次晕结合的粒子组成的"光滑“成分组成。尽管存在这些差异,构成恒星晕大部分的大质量矮星也贡献了相当大一部分的暗物质。从这些矮星上剥离下来的恒星和暗物质通过它们的运动学联系在一起,这在晕的相空间结构中留下了印记。我们研究了恒星相空间中焦散线等特征的位置与暗晕特性之间的关系。我们表明,“边缘”的恒星晕是一个探针的暗物质晕质量和组装历史。银河系质量星系的边缘在表面亮度为$^{-2}$ 31-36等角秒时应该是可见的。
2023-02-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Survivors and Zombies: The Quenching and Disruption of Satellites around Milky Way Analogs
本文利用 DC Justice League 模拟对比了类银河系周围幸存与瓦解卫星星的动力学及恒星形成历史,发现熄灭与瓦解的时间尺度与落入质量、时间及轨迹密切相关,且大质量卫星星系瓦解快于熄灭,而超微弱矮星系多在吸积前熄灭并幸存。
2025-08-13 astro-ph.GA
Baryonic impact on the dark matter orbital properties of Milky Way-sized haloes
我们结合光谱方法和银河系大小星系的宇宙学模拟研究了暗物质晕的轨道性质。我们比较了流体动力学和$N$ -体模拟中单个暗物质粒子的动力学和轨道,发现由于重子的影响,暗物质晕的盒、管和共振轨道的比例显著降低。特别是,在流体动力学模拟的暗物质晕的中心区域占主导地位的规则,短轴管轨道,相反,在$N$体运行的混乱,箱和薄的轨道占主导地位。这导致了一个更球形的暗物质晕在流体动力学运行相比,一个扁长的一个常见的$N$体模拟。此外,通过使用基于核的密度估计,我们比较了粗粒度的相空间密度的暗物质晕在两个模拟中,并发现它是较低的$\sim0.5$指数在流体动力学运行由于角动量分布的变化,这表明重子过程,影响暗物质是不可逆的。我们的结果表明,重子在决定星系中暗物质晕的形状、运动学和相空间密度方面起着重要的作用。
2017-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The impact of stellar feedback on the structure, size and morphology of galaxies in Milky Way size dark matter haloes
我们使用宇宙学放大模拟银河系(MW)大小的晕中的星系形成,从相同的初始条件开始,研究星系的大小,重子分数,形态和角动量的演化与不同参数的恒星形成-反馈循环。我们的基准模型具有很高的本地恒星形成效率,这导致有效的反馈,产生一个现实的晚型星系,匹配的晚型星系的基本属性的演变:恒星质量,磁盘大小,形态为主的运动学冷盘,恒星和气体表面密度分布,和特定的角动量。我们认为,反馈的作用是双重的:(1)低角动量气体的去除和(2)保持一个较低的盘-晕质量分数,抑制磁盘不稳定性,导致角动量重新分配和重子的中心浓度。然而,我们的模型具有低的局部恒星形成效率,但每颗超新星的能量输入很大,选择产生一个与我们的基准模型具有类似恒星形成历史的星系,导致一个高度不规则星系,没有运动学冷分量,过度扩展的恒星分布和低角动量。这表明,只有当反馈被允许成为有力的通过本地有效的恒星形成在稠密的冷气体,由此产生的星系大小,气体/恒星表面密度分布和恒星盘角动量同意与观察到的$z=0$星系。
2015-09-02 astro-ph.GA
Galactic stellar haloes in the CDM model
我们提出了六个模拟星系恒星晕的吸积矮星系在一个完全的宇宙学设置的潮汐破裂形成。我们的模型是基于宝瓶座项目,一套高分辨率的N体模拟个人暗物质晕。我们标记的粒子在这些模拟与恒星星族的Galform半解析模型预测的子集。我们的方法自洽地跟踪动力学演化和中断的卫星从高红移。幸存卫星的光度函数和结构特性与观测结果吻合良好,表明这种技术是适当的。我们发现吸积恒星晕是由少于5个重要的祖先星在1<z<7之间聚集而成的。这些祖先是古老的,富含金属的卫星,其恒星质量与最明亮的银河系矮球体相似。与以前的恒星晕模拟相反,我们发现这些主要贡献者中有几个作为自约束系统存活到今天。这些重要的祖先的数量和它们的下落时间都是固有的随机性。这导致了我们的恒星晕之间的巨大差异,这放大了它们的黑暗晕宿主形成历史之间的微小差异。恒星晕的质量和密度/表面亮度分布与银河系和M31的预期一致。每个晕都有复杂的结构,由混合良好的成分、潮汐流、贝壳和其他子成分组成。这种结构是不充分的光滑模型描述。我们找到一个吸积厚盘的例子。晕星和幸存的卫星之间年龄和金属丰度的对比与最近的观测结果基本一致。[摘要]
2010-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Optimized HDBSCAN clustering for reconstructing the merger history of the Milky Way: applications and limitations
Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学天体物理研究所);School of Computer Science and Mathematics, Liverpool John Moores University(利物浦约翰摩尔斯大学计算机科学与数学学院)
本文通过优化HDBSCAN算法,研究其在重建银河系合并历史中的应用,发现其在不同吸积历史中表现良好,但需优化以获得准确结果。
2026-03-12 astro-ph.GA
Stellar haloes of simulated Milky Way-like galaxies: Chemical and kinematic properties
我们调查的化学和运动学性质的扩散恒星晕的六个模拟银河系的宝瓶座计划。采用结合能准则定义了两种动态上不同的恒星星族:扩散内晕和外晕,它们由具有特殊化学和运动学特征的不同恒星亚族组成。我们模拟的内晕和外晕恒星星族得到了碎片星(形成于亚星系系统,而它们的主要祖先星系的维里半径之外)和内碎片星(形成于富含气体的亚星系系统内的暗物质晕)的贡献。内晕具有额外的贡献,从磁盘加热的恒星在范围$\sim 3 - 30 %$,平均值为$\sim 20% $。圆盘加热的恒星可能表现出运动学支持的特征,特别是在最年轻的恒星中。内部碎片加上圆盘加热的恒星定义了所谓的\insitu恒星星族。在这两个内晕和外晕恒星星族,我们检测到的贡献,从中等到低的[ $α$ /Fe]的比率,主要与内部碎片或磁盘加热的子人口的恒星。观测到的内晕区的丰度梯度受化学富集水平和每个恒星子群的相对贡献的影响。内晕区的陡峭丰度梯度与盘加热和内部碎片星的贡献有关,这些恒星往往比碎片星的结合能低。(节录)。
2013-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The origin of accreted stellar halo populations in the Milky Way using APOGEE, $\textit{Gaia}$, and the EAGLE simulations
最近的工作表明,附近的银河系晕是由一个主要的吸积事件的碎片为主。通过对晕星的APOGEE-DR 14元素丰度和$\textit{Gaia}$ -DR 2运动学的分析,我们证实了这一结果。我们发现,$\sim$ 2/3附近的晕星有高轨道偏心率($e \gtrsim 0.8$),和丰富的模式典型的大规模银河系矮星系卫星今天,其特征是相对较低的[Fe/H],[Mg/Fe],[Al/Fe],和[Ni/Fe]。高$e$恒星在[Mg/Fe]-[Fe/H]平面上的趋势显示出在[Fe/H] $\sim-1.3$处的斜率变化,这也是相对大质量矮星系中恒星种群的典型特征。低$e$星在观测到的[Fe/H]范围内没有表现出这样的斜率变化,并显示出略高的Mg,Al和Ni丰度。与低$e$的恒星不同,高$e$的恒星会有轻微的逆行运动,有更高的垂直偏移,并达到更大的远心半径。通过比较高$e$星与EAGLE宇宙学模拟中吸积星系在[Mg/Fe]-[Fe/H]空间中的位置,我们将吸积卫星的质量限制在$10^{8.5}\lesssim M_*\lesssim 10^{9}\mathrm{M_\odot}$范围内。我们发现,碎片的轨道偏心率中位数在很大程度上是不变的,因为合并时间,这意味着吸积事件可能发生在$z\lesssim1.5$。低$e$人口的确切性质尚不清楚,但我们假设它是一个组合的$\textit{in situ…
2018-10-30 astro-ph.GA
Endothermic self-interacting dark matter in Milky Way-like dark matter haloes
本文提出包含近简并激发态的吸热自相互作用暗物质模型,通过模拟银河系大小晕发现,向上散射会增加主晕中心密度,但弹性和向下散射仍导致成核,且子晕数量较冷暗物质减少。
2024-05-28 astro-ph.GA hep-ph
The PARADIGM project II: The lifetimes and quenching of satellites in Milky Way-mass haloes
Durham University(杜伦大学);Lund University(隆德大学);University of Surrey(萨里大学);University of Bath(巴斯大学)
PARADIGM项目II研究银河质量暗物质晕中卫星的寿命和淬灭,发现VINTERGATAN和IllustrisTNG模型在卫星破坏和淬灭方面有相似趋势,但VINTERGATAN在低质量卫星淬灭方面表现更显著。
2025-10-29 astro-ph.GA
In-situ vs accreted Milky Way globular clusters: a new classification method and implications for cluster formation
本文提出结合轨道能量、角动量 z 分量与 [Al/Fe] 校准的银河系球状星团原位/吸积分类法,揭示两类星团在空间、运动学、化学及年龄—金属丰度上的差异,并约束银盘形成时期。
2023-09-27 astro-ph.GA
The central spheroids of Milky Way mass-sized galaxies
我们研究了在宇宙学背景下模拟的银河系质量大小的星系的质量中心的10千秒差距内的中心球状体的属性。模拟的中心区域主要由年龄超过10 Gyr的恒星组成,大多数是在原地形成的,其中约30%来自吸积恒星。这些恒星形成于定义明确的恒星爆发中,尽管吸积恒星表现出更尖锐和更早的恒星。吸积星的比例随着银河系中心距离的增加而增加,因此在半径约8-10 kpc时,平均检测到约40%的吸积星。吸积星比原地星稍年轻,金属丰度较低,并且$α$增强。在中心区域的老恒星中,有相当一部分来自于几颗大质量卫星($2-3$)。在比$\sim 10^{9.5}{\rm M}_\odot$小的矮星中形成的吸积星对核球的贡献更大。年龄和老恒星的金属丰度分布之间的差异因此与吸积历史有关--那些吸积恒星比例较大的中心区域是那些有更大质量卫星贡献的区域。原位和吸积星的运动学性质是一致的,后者被支持他们的速度色散,而前者表现出明确的签名旋转支持。我们的模拟展示了一系列的特征,一些系统在其中心区域表现出共存的酒吧和球体,在某些方面类似于银河系的中心区域。
2017-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The abundance of satellite galaxies in the inner region of $Λ$CDM Milky Way sized haloes
一致性$Λ$ CDM宇宙学预测了数十个分布在银河系(MW)内部区域($<40\ \lkpc$)的卫星星系,但目前发现的最多的是$12$,其中包括最近由暗能量巡天(DES)发现的3个和其他巡天(如PanSTARRS,MagLiteS)发现的5个。利用$\aqua$项目中的$5$超高分辨率模拟MW级暗物质晕,结合$\galf$半解析星系形成模型,研究了MW级暗物质晕中$40\ \lkpc$模型卫星星系群的性质.平均而言,在每个晕中,该模型预测了大约$20$内卫星星系,其中$5$的光度与经典卫星星系相当,这与观测中相应的数字形成了鲜明的对比。我们进一步研究了这些模型内卫星的生存能力,在存在一个中央恒星盘与一组理想的模拟。这些都是通过重新演化整个$\aqua$内卫星星系(121)的四分之一(30)来完成的,除了MW晕之外,还包括静态盘势。我们的发现是,额外的磁盘完全破坏了这些卫星的40个子星系,并在每个$\aqua$的$40\ \lkpc$内的$14$卫星星系的结果,在合理的观测结果。
2018-12-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Diverse Stellar Haloes in Nearby Milky Way-Mass Disc Galaxies
我们已经研究了解决恒星星族在大银河系中心的距离沿短轴(从10 kpc到40和75 kpc之间),有限的长轴覆盖范围内,附近的六个高度倾斜的银河系质量盘星系使用HST数据的GHOSTS调查。我们选择红巨星支星来获得恒星晕密度分布。投影的短轴密度分布可以近似为幂律,投影斜率介于$-2$和$-3.7$之间,恒星晕质量的多样性为$1-6\times 10^{9}M_{\odot}$,或总星系恒星质量的$2-14\%$。由于子结构,光滑幂律拟合周围的典型固有散射是$0.05-0.1$ dex。通过比较短轴和长轴轮廓,我们推断出在$0.4-0.75$之间的$\sim 25$ kpc处的投影轴比$c/a$。GHOSTS的恒星晕是多种多样的,介于银河系和M31的(相当非典型的)晕所描绘的极端之间。我们发现恒星晕金属丰度和恒星晕质量之间有很强的相关性。我们比较我们的结果与宇宙学模型,发现我们的观测和吸积模型之间的良好协议,恒星晕的矮卫星的破坏形成。特别是,恒星晕金属丰度和质量之间的强观测相关性是自然再现。低分辨率的流体动力学模型具有不切实际的高恒星晕质量。目前的高分辨率流体动力学模型似乎预测恒星晕质量略高于观察到的,但合理的金属丰度,金属丰度梯度和密度分布。
2016-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The rates and modes of gas accretion on to galaxies and their gaseous haloes
我们研究气体在星系和晕上的吸积速率,并调查吸积气体在到达星系之前是否受到高温冲击。为此,我们使用一套大型宇宙学,流体动力学模拟从OWLS项目。我们改进以前的工作,考虑更广泛的晕质量和红移,通过区分吸积到晕和星系,包括重要的反馈过程,并通过比较模拟与不同的物理。气体吸积到晕上的比速率与暗物质的比速率一样,仅微弱地依赖于晕质量。当晕质量Mhalo>>10^11 Msun时,它对反馈过程相对不敏感。相反,星系的吸积速率是由辐射冷却和超新星和活动星系核驱动的外流决定的。星系风使中心星系增长最快的晕质量增加了大约两个数量级,达到Mhalo~10^12 Msun。气体吸积是双峰式的,过去的最高温度要么是维里温度,要么是<~10^5 K。在热模中,气体在晕上的吸积分数对反馈和金属线冷却不敏感。它随着红移的减小而增大,但主要由晕质量决定,从10^11兆太阳的小于10%逐渐增大到10^13兆太阳的大于90%。相反,对于星系上的吸积,冷模式总是显着的,两种吸积模式的相对贡献更敏感的反馈和金属线冷却。在任何红移的质量晕中,大多数恒星都是由冷模吸积的气体形成的,尽管热模对M晕>~10^11 M太阳的贡献通常超过10%。星系晕,但不一定是它们的气体晕,主要是由进入宿主晕时没有经历吸积激波的气体提供的。
2011-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA