Do the stellar populations of the brightest two group galaxies depend on the magnitude gap?
我们研究的恒星星族的内部区域的第一和第二明亮的集团星系(分别为BGG和SBGG)的变化作为一个函数的星等差距,使用基于SDSS的样本的550组椭圆BGG。该样品是完整的红移,光度和$Δ\mathcal{M}_{12}$高达2.5等,并包含59个大间隙组(LGG,与$Δ\mathcal{M}_{12} > 2.0$等)。我们确定年龄,金属丰度,和SFHS的BGG和SBGG使用星光代码与两个不同的单恒星星族模型(导致重要的分歧SFHS),并计算$[α/{\rm Fe}]$从光谱指数。在去除与星系速度色散或恒星质量的相关性后,BGG年龄、金属丰度、$[α/{\rm Fe}]$和SFH的星等差与BGG年龄没有相关性。没有趋势的BGG SFH的幅度差距表明,BGG在LGG比那些小的差距集团经历了更多的合并,但这些合并要么是干的,或发生在非常高的红移,这在任何一种情况下都不会留下可检测的印记,在他们的光谱。我们发现,SBGG在LGG的谎言显着更接近BGG(投影)比具有类似的恒星质量的星系在正常的群体,这似乎是一个迹象,前者进入他们的群体。然而,LGG中SBGG的恒星星族性质与普通星系群中具有类似恒星质量的星系的一般星族性质是相容的。
2022-01-06 astro-ph.GA
Stellar Mass Growth of Brightest Cluster Galaxy Progenitors in COSMOS Since z ~ 3
我们研究的作用,在原位恒星形成(SF)的最大质量的星系在当今宇宙中,最明亮的星系团(BCGs),从$z \sim 3$到目前在COSMOS领域的祖先主办的环境。祖先是从宇宙领域选择使用恒星质量切割的动机不断变化的累积共动数密度的祖先在插图模拟,以及千禧年-II模拟和恒定的共动数密度方法进行比较。我们采用远紫外-远红外观测COSMOS领域和拟合恒星,尘埃,和活动星系核组件,他们的光谱能量分布的特点每个祖。此外,我们比较了我们的祖先样本的SF率的COSMOS场的局部密度图,以确定环境的影响。我们发现BCG祖细胞的进化分为三个阶段,从原位SF主导阶段($z > 2.25$)开始。随后是一个阶段,直到$z \sim 1.25$质量增长是由在原位SF和恒星质量沉积的合并(包括气体丰富和贫穷)在同一数量级独立于当地环境。最后,在低红移时,干合并是主要的恒星质量产生过程。我们还确定了这个最终的过渡期的时间,当祖细胞淬火,表现出静态NUV \emph{rJ}的颜色。
2019-09-16 astro-ph.GA
The Brightest Young Star Clusters in NGC 5253
附近的矮星暴星系NGC 5253拥有许多年轻的大质量星团,其中两个最年轻的星团集中在中心,并被热射电辐射(“射电星云”)包围。为了研究这些星团在星爆能量学中的作用,我们结合了新的和存档的哈勃太空望远镜NGC 5253图像,波长覆盖范围从1500 Ang到1.9微米,13个过滤器。其中包括H-alpha,P-beta和P-alpha,以及哈勃财政计划LEGUS(Legacy Extragalactic UV Survey)的图像。非常好的光谱能量分布采样使得能够以前所未有的精度模拟9个光学最亮星团(M_V < -8.8)和两个年轻射电星云星团的年龄、质量和光度。星团的年龄约为1- 1500万年,质量约为1 × 10^4 - 2.5 × 10^5太阳质量。星团的空间位置和年龄表明,在过去的1500万年里,恒星的形成变得更加集中在射电星云。质量最大的星团位于射电星云中,质量为2.5x10^5太阳质量,年龄约为100万年,比先前估计的小2-4倍,也更年轻。它位于A_V~50等的尘埃云内,显示出明显的近红外过剩,可能来自热尘埃。第二个射电星云团也有100万年的历史,证实了星暴区的极端年轻。这两个星团约占射电星云中电离光子速率的一半,并将最终提供当今激波中约2/3的机械能。需要额外的来源来提供剩余的电离辐射,可能包括非常大质量的恒星。
2015-08-18 astro-ph.GA
Forged by Feedback: Stellar Properties of Brightest Group Galaxies in Cosmological Simulations
University of Victoria(维多利亚大学);Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文研究所);Indian Institute of Science(印度科学学院);Aalto University(阿尔托大学);University of Helsinki(赫尔辛基大学);University of the Western Cape(西开普大学)
研究不同星系形成模型对最亮群星系(BGGs)恒星性质的影响,发现AGN反馈机制对BGGs的全局性质和演化路径有显著影响,OBSIDIAN模拟在匹配观测数据方面表现最佳。
2026-02-10 astro-ph.GA
Stellar Mass and 3.4 $μ$m M/L Ratio Evolution of Brightest Cluster Galaxies in COSMOS since z ~ 1.0
研究了COSMOS巡天中最亮星系团(BCG)自z ~ 1以来的恒星形成率(SFR)、恒星质量和M/L $_{3.4 μm}$比值的演化,以确定恒星形成对BCG恒星质量增长率随时间的贡献.通过对COSMOS 2015星表中GALEX、CFHT、Subaru、Vista、Spitzer和Herschel测光数据的光谱能量分布(SED)拟合,我们估计了每个BCG的恒星质量和SFR。我们使用的iSEDfit包的修改版本,以适应我们的样本与恒星和尘埃排放模型的SED,以及限制恒星形成历史假设对我们的结果的影响。我们发现,在我们的宇宙BCGs样本中,恒星形成的演变类似于更大质量的星系团样本中的BCGs。然而,与后者相比,我们样本中的恒星形成幅度要低~ 1 dex。此外,我们发现BCG重子质光比(M/L $_{3.4 μm}$)随红移的演化与被动老化的恒星星族一致。我们用这个来建立在温等人。等人(2013)的低红移$ν$ L $_{3.4 μm}$-M $_{Stellar}$关系,将$ν$ L $_{3.4 μm}$和M $_{Stellar}$之间的相关性量化为z ~ 1。通过将我们的结果与Sunyaev-Zel'dovich和X射线选择的星系团样本中的BCGs进行比较,我们发现证据表明,在星系团样本中恒星形成演化的归一化是由样本的质量范围驱动的,并且可能被冷核心向上偏置。
2018-05-08 astro-ph.GA
An ALMA survey of the brightest sub-millimetre sources in the SCUBA-2 COSMOS field
我们提出了一个ALMA研究的SCUBA-2地图的COSMOS领域的~180个最亮的源从S2 COSMOS调查,作为一个试点研究AS 2COSMOS-一个全面的调查,在这个领域的~1,000个源。在这个试点中,我们已经获得了一个基本上完整的样本最亮的182个亚毫米源(S_850 μ m =6.2mJy)在COSMOS 870 μ m连续映射。我们的ALMA地图探测到260个亚毫米星系(SMG),其通量密度范围为S_870um=0.7-19.2mJy。我们在34+/-2%的亚毫米源中检测到一个以上的SMG对应物,对于比S_850um> 12 mJy亮的SCUBA-2源,增加到53+/-8%。我们估计,这些SMG-SMG对中大约有三分之一是物理关联的(对于较亮的次级SMG,S_870um> 3 mJy具有较高的比率),并且用在z=4.63处的两个SMG(AS2COS0001.1和0001.2)中偶然检测到明亮的[CII] 157.74um线发射来说明这一点,这与最高显著性的单碟源相关联。利用我们的源星表,我们构造了S_870um>6.2mJy的干涉870 um数计数。我们使用这个领域的大量档案数据来构建每个AS 2COSMOS SMG的多波长光谱能量分布,并随后使用MAGPHYS模型来估计其光度红移。我们发现S_870 μ m>6.2mJy的AS 2COSMOS样品的光度红移中值为z=2…
2020-03-11 astro-ph.GA
The formation of the brightest cluster galaxy and intracluster light in cosmological N-body simulations with the Galaxy Replacement Technique
我们在$z=0$上研究了星团内光(ICL)和最亮星系团(BCG)的形成通道。为此,我们进行多分辨率宇宙学N体模拟使用“银河系替换技术”(GRT)。在$z=0$上,我们研究了ICL和BCG的形成通道随离团簇中心距离的变化以及团簇的动力学状态。为了做到这一点,我们追溯了ICL和BCG的恒星,并确定了它们第一次落入星团时存在的恒星成分。我们发现,与外部区域相比,集群中心区域的ICL和BCG祖细胞下降得更早,并且祖细胞与集群的总质量比更高。这导致了负的径向梯度的下降时间和总质量比的祖细胞。虽然在所有的星系团中,恒星质量的祖先并没有表现出相同的径向梯度,但大质量星系($M_{\rm{gal}} > 10^{10}~M_{\odot}~h^{-1}$)是所有星系团ICL和BCG的主要形成通道,除了我们最松弛的星系团。对于动态更不放松的簇,我们发现ICL和BCG的祖细胞最近落入它们的簇中,并且具有更高的质量和质量比。此外,我们还发现,大质量星系和群质量晕的扩散物质是通过预处理形成的,它对非弛豫星系团外部区域的ICL有显著的贡献。
2022-12-05 astro-ph.GA
Chandra centres for COSMOS X-ray galaxy groups: Differences in stellar properties between central dominant and offset brightest group galaxies
我们提出了一个搜索星系团和集团的$\sim2$平方度的COSMOS领域使用所有可用的X射线观测XMM牛顿和钱德拉天文台的结果。利用COSMOS的多波段光度红移和主光谱红移星表,我们在0.5- 2 keV范围内达到了$3\times10^{-16}\;ergs\;cm^{-2}\;s^{-1}$的X射线通量极限,并在$0.08\leq z<1.53$的红移范围内用$M_{200c}=8\times10^{12}-3\times10^{14}\;M_{\odot}$鉴定了247个X射线群。使用高分辨率钱德拉成像确定组的X射线中心。研究了最亮星系团(BGG)距晕X射线中心的偏移量与星系团性质之间的关系,并与半解析模型和流体动力学模拟的结果进行了比较。我们发现BGG偏移量随晕质量的增加和红移的减小而减小,而对X射线通量和信噪比没有很强的依赖性。我们发现,BGG的偏移量作为一个函数的增加幅度差距没有相当大的红移依赖的趋势。与模型预测相比,观测中BGG的恒星质量在更宽的动态范围内延伸。在$z<0.5$中,中心主导BGG比具有大偏移量的BGG更大,最多增加0.3dex,与模型预测一致。在固定的晕质量下,观测到的和预测的低和大偏移距BGG的恒星质量对数正态散射是$\sim0.3$ dex。
2018-12-04 astro-ph.GA
Dark-ages Reionization and Galaxy Formation Simulation - XIII. AGN quenching of high-redshift star formation in ZF-COSMOS-20115
大质量静止星系(MQG)被认为在早期快速形成恒星,然后是长时间的静止。最近在$z\sim4$发现的MQG,ZF-COSMOS-20115,在大爆炸后仅1.5 Gyr,对星系生长和早期恒星形成中的反馈作用提出了新的限制。光谱跟踪证实ZF-COSMOS-20115是$z=3.717$的MQG,估计恒星质量为${\sim}10^{11}\mathrm{M}_\odot$,没有证据表明最近有恒星形成。我们使用Meraxes半解析模型来研究ZF-COSMOS-20115类似物如何建立恒星质量,以及它们为什么变得静止。我们确定了三个类似的星系与ZF-COSMOS-20115类似的属性。我们发现ZF-COSMOS-20115很可能是由一个巨大的光环主持的,其维里质量为${\sim}10^{13}\mathrm{M}_\odot$,在早期经历了重大的合并。这些合并事件推动了核心的强烈增长,后来阻止了冷却和淬火恒星的形成。ZF-COSMOS-20115可能在$z<3.7$保持静止。我们发现类似物在我们的模拟中拥有最大质量的黑洞,并且是$z\sim5$的发光类星体,这表明ZF-COSMOS-20115和其他MQG可能是高红移类星体的后代。此外,该模型表明,ZF-COSMOS-20115形成于早期再电离的星系际介质区域。
2017-08-25 astro-ph.GA
An independent estimate of H(z) at z = 0.5 from the stellar ages of brightest cluster galaxies
本文仅用53个最亮团星系作为宇宙计时器,在z=0.5处独立测得H(z)=72.1±33.9(stat)±7.3(syst) km/s/Mpc,将系统误差降至10%,为缓解哈勃常数张力提供独立检验。
2025-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark-ages Reionization and Galaxy Formation Simulation XX. The Ly$α$ IGM transmission properties and environment of bright galaxies during the Epoch of Reionization
高度中性的星系间介质(IGM)在再电离时期(EoR),预计将抑制Ly $α$发射与阻尼翼吸收,导致几乎没有Ly $α$检测到恒星形成星系在$z{\sim}8$。然而,在这些红移下,对4个最亮星系(${\rm H}_{160}{\sim}25$等)的光谱观测确实显示出突出的Ly $α$线,表明局部电离的IGM。本文利用Meraxes半解析模型研究了EoR期间亮星系的Ly $α$ IGM透射和环境。我们发现较亮的星系受阻尼翼吸收的影响较小,因为它们能有效地电离周围的中性氢。具体而言,最亮的源(${\rm H}_{160}{\lesssim}25.5$ mag)位于我们的模拟中最大的电离区域,并且具有来自IGM(光学深度${<}1$)的低Ly $α$衰减。较暗的星系(25.5等${<}{\rm H}_{160}{<}27.5$等)的透射率取决于紫外线光度,导致在较暗的星等下Ly $α$检测的发生率较低。这种光度相关的衰减解释了为什么Ly $α$只在$z{\sim}8$最亮的星系中被观测到。后续观察显示,在这些确认的$z{\sim}8$ Ly $α$发射体附近存在对应物。我们模拟的类似物的环境与这些观测结果在附近星系的数量上一致,这是一个很好的指标,表明Ly $α$是否可以在较暗的星系中被检测到。在目前的观测极限下,在$2'{\times}2'$内有${\ge}2$-5个邻居的星系显示出L…
2021-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The formation of the brightest cluster galaxies in cosmological simulations: the case for AGN feedback
我们使用500 pc分辨率的宇宙学模拟的室女座状星系团研究的最亮的星系团星系(BCG)的性质,形成在晕的中心。我们比较了两个模拟;一个只包含超新星反馈,另一个也包含黑洞增长的处方和由此产生的AGN反馈气体吸积。正如先前的工作所表明的,仅凭超新星反馈,我们无法再现大质量椭圆星系团的任何观测特性。由此产生的BCG旋转迅速,具有高的Sersic指数,中心有很强的质量过剩,总的中心密度分布比等温下降得更陡。此外,它在将大多数可用的重子转换为恒星时效率太高,这受到丰度匹配的强烈限制。通过对黑洞动力学和活动星系核反馈的处理,我们得到了与实验数据吻合较好的BCG性质:它们旋转缓慢,具有核面密度分布,速度色散分布平坦或上升,恒星质量分数较低。活动星系核提供了一种新的机制,在明亮的椭圆星系中产生核心;核心膨胀是由于下沉的大质量黑洞的动力学摩擦和活动星系核反馈的综合效应,从中心区域蒸发气体物质。
2012-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ongoing growth of the brightest cluster galaxies via major dry mergers in the last ~6 Gyr
布里渊星系团星系(BCGs)可能是在相对较晚的时间(z<1)通过合并形成的。利用高分辨率HST/ACS成像技术,在宇宙演化巡天(COSMOS)的$0.3 \le z \le 0.6$的29个X射线星系团中发现了4个BCGs(COSMOS-P 125516、102810、036694和089357)的干合并。这些BCGs显示出显著但静止的双核,大小差异为$δm<1.5$,预计$r_p<$间隔为10 kpc。在它们的残留图像中也观察到了相互作用的清晰特征,如延伸的羽流和/或显著的不对称性。假设Kitzbichler & White(2008)的合并时间尺度估计,我们推断在$z\sim0.43$时每Gyr的$0.55\pm0.27$合并率为主要合并率。这一推断的速率显著高于Liu等人(2009)提出的局部宇宙($z\sim0.07$中的$0.12\pm0.03$)中的速率。我们估计,现今的BCGs通过自$z=0.6$以来的主要干合并使它们的光度(质量)增加了$\sim35\pm15$ %$(f_{mass}/0.5)$,其中$f_{mass}$是吸积到中心星系上的伴星系的平均质量分数。虽然由于我们的小样本量的统计不确定性是相对较大的,我们的发现是一致的,最近的观测和理论结果。此外,结合我们之前在Liu et al.(2009)中的发现,这些中等红移并合的BCGs的发现清楚地证明了在最后一…
2014-12-04 astro-ph.GA
The Cosmic Web Around The Brightest Galaxies During The Epoch Of Reionization
在高红移时最明亮的星系通常被认为是在数量密度相当的大质量暗物质晕中,因此位于超密度/原星系团的中心。我们评估这一假设的有效性,通过调查周围的最明亮的星系集群填充宇宙网的红移$z\sim8-9$通过半解析建模和蒙特卡罗模拟的模拟哈勃太空望远镜WFC 3观测相结合。我们的方法的创新之处在于,在星系光度与晕质量的关系中加入了对数正态散射参数$Σ$,将广泛用于低红移的条件光度函数框架扩展到高$z$。我们的分析表明,$Σ$的值越大,在一个给定的体积最明亮的源是托管在最大质量的晕,因此较弱的邻居的过密度。我们推导出一个最小值的$Σ$作为红移的函数,考虑随机性的晕组装时间,这会影响我们的模拟星系的年龄和恒星形成率。我们发现,$Σ_{min}(z)\sim0.15-0.3$,与$Σ_{min}$增加与红移作为一个结果,较短的晕组装周期在较高的红移。目前的观测($m_{AB}\sim27$)的环境光谱确认明亮的来源在$z>7.5$没有显示出强有力的证据集群,并与我们的建模预测$Σ\geqΣ_{min}$。更深入的未来观测达到$m_{AB}\sim28.2-29$将有机会清楚地量化集群强度,从而限制$Σ$,调查在早期宇宙中驱动恒星形成的物理过程。
2018-02-19 astro-ph.GA
The Brightest $z\gtrsim8$ Galaxies over the COSMOS UltraVISTA Field
我们提出了16个新的超亮$H_{AB}\lesssim25$星系候选者在z~8的COSMOS/UltraVISTA领域。新的搜索利用了最深的地基光学和近红外观测,包括UltraVISTA的DR 3发布以及SMUVS和SPLASH计划的全深度Spitzer/IRAC观测。候选者的选择使用莱曼破裂标准,结合严格的光学非检测和SED拟合标准,最大限度地减少低红移星系和低质量恒星的污染。来自DASH计划的HST/WFC 3覆盖范围显示,我们的地基近红外数据中明显的一个源具有重要的子结构,实际上可能对应于3个独立的z~8天体,从而产生了18个星系的样本,其中10个星系似乎相当稳健(z>7的概率>97%)。明亮的z~8样本的紫外连续斜率$β$是$β=-2.2\pm0.6$,更蓝,但仍然与z~6($β=-1.55\pm0.17$)和z~7($β=-1.75\pm0.18$)的类似明亮星系一致。它们的典型恒星质量为10 $^{9.1^{+0.5}_{-0.4}}M_{\odot}$,SFR为$32^{+44}_{-32}M_{\odot}$ /年,比SFR为$4^{+8}_{-4}$ Gyr $^{-1}$,恒星年龄为$\sim22^{+69}_{-22}$ \,Myr,低尘埃含量为A $_V=0.15^{+0.30}_{-0.15}$ mag。当与最近的z~8-9处的空场LF估计相结合时,所得z…
2019-09-13 astro-ph.GA
Comparing E-MOSAICS predictions of high-redshift proto-globular clusters with JWST observations in lensed galaxies
本研究将E-MOSAICS模拟对高红移(z~1--10)星团性质的预测与JWST和HST观测的强透镜星系星团候选体比较,发现两者光度等性质一致但存在亮度质量差异,为球状星团形成机制提供参考。
2024-11-28 astro-ph.GA
The brightest galaxies at Cosmic Dawn
最近的JWST观测表明,$z\gtrsim10$星系候选者超过大多数理论模型。在这里,我们将探讨晕形成时间尺度,恒星形成效率和尘埃衰减之间的相互作用如何影响我们在早期宇宙中可以检测到的星系的属性和数量密度。我们计算了紫外线光度函数的理论上限,假设恒星形成是100%有效的,所有的气体在晕转化为恒星,和星系的紫外线发射的峰值年龄(~10百万年)。这个上限比目前的观测值大4个数量级,这意味着这些与$Λ$ CDM宇宙学中的恒星形成完全一致。在一个更现实的模型中,我们使用扩展的Press-Schechter理论的晕形成时间尺度的分布作为恒星形成率(SFR)的代理。我们预测到目前为止在$z\gtrsim10$观测到的星系主要是那些形成时间最快的星系,因此也是最极端的SFR和年轻的星系。这些星系可以向上散射约1.5等相比,中位数紫外线与晕质量的关系。这很可能在高红移时引入了选择效应,因此迄今为止只探测到了最年轻的($\lesssim$ 1千万年),最高度恒星形成的星系(特定的SFR $\gtrsim$ 30 Gyr $^{-1}$)。此外,我们的模型表明,红移的演变在明亮的紫外线光度函数的影响很大的尘埃衰减的积累。我们预测,更深的JWST观测(达到m~30)将揭示更典型的星系相对较老的年龄(~ 1亿年)和不太极端的特定SFR(~10 Gyr $^{-1}$为$M_\mathrm{UV}$ ~ -…
2023-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the ages of the stellar populations of galaxies at $z=0.1$-7
本文利用JWST和HST测光数据研究z=0.1-7星系的恒星族年龄,发现约60%星系年龄随红移演化且比宇宙年轻,其余40%的异常年龄可由红化-年龄-金属丰度简并或AGN发射解释。
2025-07-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The challenging task of determining star formation rates: the case of a massive stellar burst in the brightest cluster galaxy of Phoenix galaxy cluster
冷流星系团中心星系中的恒星形成是宇宙中大质量星系形成和演化的一个重要现象。然而,在这样的系统中,恒星形成率(SFR)仍然是难以捉摸的。我们使用我们的贝叶斯激励的光谱能量分布(SED)拟合代码,BAYESCOOL,估计合理的SFR值在最明亮的星系团的大规模,X射线发光的星系团,凤凰。以前对凤凰的研究已经导致了任何星系的SFR的最高测量,估计达到1000太阳质量/年。然而,在这些研究中考虑的模型数量非常少。BAYESCOOL允许我们探测大的参数空间。我们考虑两个模型的恒星形成历史,瞬时爆发和连续的恒星形成,广泛的年龄范围内的老和年轻的恒星星族,以及其他离散参数,如初始质量函数,金属丰度,内部消光和消光定律。我们发现,在没有任何先验的情况下,除了最大冷却速率< 3000太阳质量/年,SFR位于(2230-2890)太阳质量/年的范围内。如果我们在内部消光上施加一个观测先验,E(B-V)< 0.6,最适合的SFR位于(454-494)太阳质量/年,我们认为这是凤凰号SFR值的最可能范围。SFR对消光的依赖是标准年龄消光简并的反映,这可以通过使用两个量之一的先验来克服。
2017-01-16 astro-ph.GA
COSMOS Web: Morphological quenching and size-mass evolution of brightest group galaxies from z = 3.7
本研究基于JWST的COSMOS-Web巡天数据,分析z=0.08至3.7的最亮星系团星系,揭示其结构与恒星形成协同演化规律及形态猝灭特征。
2025-06-05 astro-ph.GA
An ALMA Spectroscopic Survey of the Brightest Submillimeter Galaxies in the SCUBA-2-COSMOS field (AS2COSPEC): Survey Description and First Results
我们介绍了ALMA波段3光谱调查,针对最亮的亚毫米星系(SMG)在COSMOS领域。在这里,我们提出了第一个结果的基础上,有870 $μ$ m通量密度的$S_{870}=12.4-19.3$ mJy的18个主要的SMG,并从260 ALMA检测SMG从AS 2COSMOS调查的父样本。我们在17中检测到发射线,并确定它们的红移在$z=2-5$的范围内,中值为${3.3\pm0.3}$。我们证实了具有较亮的$S_{870}$的SMG位于较高的红移。数据还包括五个较暗的同伴SMG,我们获得线检测在一个。与以前的研究一起,我们的研究结果表明,对于SMG,满足我们的选择,他们最亮的同伴SMG物理上与他们相应的主SMG在$\ge40$ %的时间,这表明合并在触发恒星形成中发挥了作用。通过模拟前景引力场,可以用放大率$μ>2$对主要SMG的$<10$ %进行强透镜化。我们确定,约90%的主要SMG的线,更好地描述了双高斯分布,和两个高斯峰的中位数分离为430 $\pm$ 40 km s $^{-1}$。这使得平均重子质量的估计,这与线色散测量一起把我们的主要SMG上的类似的质量- $σ$相关发现当地早型星系。最后,我们发现$z>4$的原生SMG的数密度为$1^{+0.9}_{-0.6}\times10^6$ cMpc $^{-3}$,这表明它们可能是$z\sim3-4$的大质量静止星系的祖先。
2022-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stellar Ages: A Code to Infer Properties of Stellar Populations
Stellar Ages通过结合单个恒星和群体建模方法,推断恒星群体的年龄和前驱质量,提供精确的年龄估计。
2025-02-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Comparing the host galaxy ages of X-ray selected AGN in COSMOS: Obscured AGN are associated with older galaxies
该研究通过对比COSMOS场中X射线选遮蔽与未遮蔽活动星系核的寄主星系年龄,发现遮蔽活动星系核寄主星系更老、恒星形成率更低,且该结论在匹配恒星质量后依然成立。
2023-02-01 astro-ph.GA
Discrepancies in the ages of young star clusters; evidence for mergers?
越来越多的证据表明,星团不再被视为简单的恒星星族(SSP)。中、老年龄组经常被发现有扩展的主序关闭(eMSTO),这是很难用单一的年龄等时线解释的,这种效应归因于旋转。在本文中,我们提供了第一个在年轻(<2000万年)集群这种效应的特征。我们用三种不同的方法测定了4个年轻大质量星团(2个LMC,2个银河系)的年龄:用最亮的单个关闭星(TO),用TO的光度函数(LF),用最低的$L_{\rm bol}$红超巨星(RSG)。使用聚类TO发现的年龄始终小于使用最低RSG $L_{\rm bol}$发现的年龄。在假设最低光度RSG年龄是“真正的”年龄,我们认为,这些集群的eMSTO不能被解释为仅仅由旋转或未解决的二进制。我们推测TO上方最明亮的恒星是通过双星相互作用形成的大质量蓝离散星,无论是质量增加者还是合并产物。因此,用星团TO方法来推断主序后恒星如沃尔夫-拉叶星、亮蓝变星和RSG的年龄和初始质量,会导致推断的年龄太年轻,质量太高。
2019-03-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the ages of bright galaxies $\sim 500$ Myr after the Big Bang: insights into star formation activity at $z \gtrsim 15$ with JWST
有了JWST,研究早期宇宙中星系演化的新机会正在出现。Spitzer对$z\gtrsim7$星系静止光学性质的限制表明,利用星系恒星质量和恒星形成历史(SFHS)间接推断宇宙恒星形成历史的能力。然而,斯皮策只能探测到最亮的单个$z\gtrsim8$天体,因此很难有力地限制$z\gtrsim10$的活动。在这里,我们利用极大地提高了静止光学灵敏度的JWST在$z\gtrsim8$约束年龄的7个紫外亮($M_{UV}\lesssim-19.5$)星系选择躺在$z\sim8.5-11$,然后调查$z\gtrsim15$恒星形成的影响。我们用两个光谱能量分布模型代码推断单个天体的性质,然后推断明亮的$z\sim8.5-11$星系的年龄分布。我们发现$\sim20$ Myr的中位年龄比在$z\sim7$用类似的分析推断的年龄年轻,与早期向更大的特定恒星形成率的演化一致。年龄分布表明,只有$\sim3$百分比的明亮$z\sim8.5-11$星系将在$z\gtrsim15$类似发光,这意味着明亮星系的数量密度下降至少一个数量级之间的$z\sim8.5-11$和$z\sim15$。这种演变是具有挑战性的调和与一些早期的JWST的结果表明,丰富的明亮的星系并没有显着减少对非常早期的时间,但我们认为这种紧张局势可能会得到缓解,如果年轻的恒星人口形成的老恒星组件,或如果明亮的$z\sim15$星系在恒星…
2022-11-29 astro-ph.GA
Ages of Type Ia Supernovae Over Cosmic Time
我们推导出经验模型的星系质量大会的历史,并卷积这些理论延迟时间分布(DTD)模型Ia型超新星(SNe Ia),推导出所有SNe Ia发生在一个给定的时代的宇宙时间的祖先年龄的分布。在活跃的恒星形成星系中,恒星形成速率的进展比$t^{-1}$ SN Ia的DTD要浅,所以在宇宙历史的所有时期,所有恒星形成星系的平均SN Ia年龄都在DTD峰值处达到峰值。在被动星系已经停止了恒星形成通过一些淬火过程,超新星Ia年龄分布的峰值在淬火时代,这在被动星系的红移演变跟踪过去的时代的主要恒星形成。我们的模型再现了超新星Ia速率的红移演化,超新星Ia拉伸和主机质量之间的关系,以及超新星Ia主机质量的分布在定性上与观测一致。我们的模型自然地预测,低质量星系往往是积极的恒星形成,而大质量星系一般是被动的,与星系“缩小”的观察一致。因此,超新星Ia的平均年龄经历了一个急剧的过渡,从年轻的年龄在低主机质量的老年龄在高主机质量,定性类似于平均超新星Ia哈勃残差与主机质量的过渡。年龄的差异随着红移的变化而变化,这种变化目前还没有在超新星Ia宇宙学分析中得到解释。因此,我们认为,SNe Ia只选择从积极的恒星形成星系将产生宇宙学上最均匀的样品,由于年轻的SNe Ia祖年龄在所有宇宙学时代的同质性。
2014-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
IllustrisTNG Snapshots for 10 Gyr of Dynamical Evolution of Brightest Cluster Galaxies and Their Host Clusters
基于IllustrisTNG-300模拟,我们在$z < 2$上探索了大质量星系团及其最亮星系团(BCGs)动力学性质的红移演化。我们选择了270个在$z = 0$有$M_{200} < 10^{14}~{\rm M}_{\odot}$的大规模集群,并基于合并树追踪它们的祖先。从67个覆盖$z < 2$的红移快照中,我们计算了三维晕下速度色散作为星系团速度色散($σ_{\rm cl}$)。我们还计算了BCGs($σ_{\rm *,~BCG}$)的三维恒星速度色散。$σ_{\rm cl}$和$σ_{\rm *,~BCG}$都随着宇宙年龄的增长而增加。BCG速度离散度比团速度离散度增长得慢。此外,BCG速度色散的红移演化在某些红移处显示出戏剧性的变化,这是由于与邻近星系的动力学相互作用(主要合并)。我们发现,$σ_{\rm *,~BCG}$与$σ_{\rm cl}$在$z > 1$,提供了一个有趣的观察测试。模拟的$σ_{\rm cl}$和$σ_{\rm *,~BCG}$的红移演化与观测到的$z < 0.3$的团簇样品基本一致,但有较大的散射。未来的大型光谱调查达到高红移将测试的影响,模拟的质量演化的集群和他们的BCGs。
2022-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Velocity dispersion of the brightest cluster galaxies in cosmological simulations
使用DIANOGA流体动力学放大模拟集的星系团,我们分析了动力学跟踪的恒星属于Brilliant星团星系团(BCGs)和他们周围的扩散组件,形成集群内的光(ICL),并比较它的动力学跟踪的暗物质和模拟中确定的星系。我们计算了BCG和星团速度色散与其相应质量之间的标度关系(即$M_\mathrm{BCG}^{\star}$ - $σ_\mathrm{BCG}^{\star}$,$M_{200}$ - $σ_{200}$,$M_\mathrm{BCG}^{\star}$ - $M_{200}$,$σ_\mathrm{BCG}^{\star}$ - $σ_{200}$),发现与观测结果基本一致.我们的模拟还预测$σ_\mathrm{BCG}^{\star}$ - $σ_{200}$关系不会显著改变到红移$z=1$,这与BCG恒星质量在后期相对缓慢的吸积一致。我们分析的速度色散配置文件的主要特点,跟踪恒星,暗物质,和星系。因此,我们讨论了观察到的恒星速度色散分布在内部集群区域是非常符合模拟。我们还报告说,从模拟的BCG速度色散曲线的斜率与观测中测得的一致,证实了恒星速度色散斜率和星团速度色散(因此,星团质量)之间存在着强大的相关性,前者是在$0.1 R_{500}$内计算的。我们的研究结果表明,模拟可以正确地描述BCGs及其周围的恒星包络的动力学,由过去的恒星形成和宇宙中最大的星系组装的历…
2021-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using H-alpha Morphology and Surface Brightness Fluctuations to Age-Date Star Clusters in M83
我们使用新的WFC 3观测附近的大设计螺旋星系M83开发两个独立的方法来估计年轻星团的年龄。第一种方法使用的物理范围和形态的H α发射估计年龄小于tau ~10百万年的集群。它基于一个简单的前提,即非常年轻(τ <几百万年)的星团中的气体在很大程度上与星团中的恒星重合,是一个小的环状结构,围绕着稍老的星团中的恒星(例如,τ ~ 500万年),并且对于更老的星系团来说是一个更大的环状气泡(即,~5-10百万年)。第二种方法是基于观察到的集群内的像素到像素的通量变化和它们的年龄之间的关系。这种方法依赖于这样一个事实,即星团中最明亮的恒星在大约1000万年的年龄时最突出,并且低于检测极限(即,M_V < -3.5)的年龄大于约1亿年。这两种方法是一种新的形态分类系统的基础,该系统可用于根据星团的外观估计星团的年龄。我们比较以前的年龄估计的集群在M83确定拟合UBVI Halpha测量使用我们的新形态类别的恒星演化模型的预测,并找到良好的协议在~95%的水平。对于年轻的星团(<1000万年),类别内的离散度约为0.1 dex,对于较老的星团(> 1000万年)约为0.5 dex。这项研究的一个副产品是在M83中发现了22个“单星”HII区域,中心恒星的年龄约为400万年。
2011-03-21 astro-ph.GA
COSMOS2020: UV selected galaxies at $z\geq7.5$
本文提出了一个新的搜索$z\geq7.5$星系使用COSMOS 2020光度星表。通过深度成像巡天寻找再电离时期的星系仍然是观测上的挑战。像COSMOS这样的地面观测所覆盖的更大区域使得能够在这些高红移处发现最亮的星系。覆盖$1.4$度$^2$,我们的COSMOS目录是根据最新的UltraVISTA数据发布(DR 4),结合最终的斯皮策/IRAC COSMOS图像和Hyper-Suprime-Cam斯巴鲁战略计划DR 2发布构建的。我们确定$17$新的$7.5<z<10$候选源,并确认$15$以前公布的候选。使用多波段图像上拟合表面亮度模型提取的去混合测光,我们选择了四个使用固定孔径测光会被拒绝的候选者。我们通过比较六种不同的光度红移估计来测试我们所有候选者的鲁棒性。最后,我们计算了以$z=8,9,10$为中心的三个红移仓中的星系UV光度函数。我们发现没有明确的最亮的星系$M_\text{UV}<-21.5$的数量密度的演变,与以前的工作。猝灭效率或尘埃衰减的快速变化可以解释$z\sim 8$和$z \sim 9之间缺乏进化。已经计划用JWST和凯克望远镜对红移进行光谱确认,这对确认我们的结果至关重要。
2022-08-22 astro-ph.GA
High resolution observations of Cen A: Yellow and red supergiants in a region of jet-induced star formation?
我们提出了近红外(NIR),自适应光学(AO)斯巴鲁和归档的HST成像数据的一个区域附近的北中叶(NML)的半人马座A(岑A)喷流,在距离$\sim15$千秒差距东北(NE)从中心的NGC 5128。近红外图像的低通滤波揭示了强的--高于背景平均值的$>3σ$--信号在等效HST场中最亮恒星的预期位置处。近红外背景噪声的统计分析表明,概率观察$>3σ$信号在同一位置,在三个独立的测量,由于随机背景波动单独是可以忽略不计的($\leq10^{-7}\%$),因此,这个信号应该反映了最亮的HST星的近红外对应物的检测。对这颗恒星的广泛光度分析产生了$V-I$,可见光-近红外和近红外颜色,预计来自一颗估计年龄为$\sim10^{+4}_{-3}$ Myr的黄色超巨星(YSG)。此外,第二和第三明亮的HST恒星可能也是Cen A中的超巨星,估计年龄分别为$\sim16^{+6}_{-3}$ Myr和$\sim25^{+15}_{-9}$ Myr。这三颗超巨星的年龄与先前在附近发现的年轻大质量恒星的年龄非常一致,这些恒星被认为是在喷流-HI云相互作用的后期形成的,喷流-HI云相互作用似乎驱动了该区域过去$\sim100$ Myr的恒星形成(SF)。
2017-10-16 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Cosmo-Paleontology: Statistics of Fossil Groups in a Gravity-Only Simulation
我们提出了一个详细的研究化石组候选人确定的“最后的旅程”,一个重力宇宙学模拟覆盖的$(3.4\, h^{-1}\mathrm{Gpc})^3$体积与粒子质量分辨率为$m_p \approx 2.7 \times 10^9\, h^{-1}\mathrm{M}_\odot$。该模拟使我们能够同时捕获大量群体规模的光环并解析其内部结构。从历史上看,化石群的特征是X射线亮度高,最亮和第二亮的星系之间有很大的光度差距。为了确定候选晕宿主化石群,我们使用晕合并树信息引入两个参数:发光合并质量阈值($M_\mathrm{LM}$)和最后一个发光合并红移截止值($z_\mathrm{LLM}$)。最后的参数选择是由观测数据提供的,并允许我们从模拟中识别一个合理的化石组样本。候选晕的特点是减少子结构,因此不太可能主办明亮的星系以外的最明亮的中央星系。我们对这个样本进行了详细的研究,包括晕属性和聚类分析。我们发现,我们简单的假设导致化石组候选人形成早期,具有更高的浓度,并且与相同质量范围内的其他晕相比更轻松。
2022-05-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Star Formation and Nuclear Accretion Histories of Normal Galaxies in the AGES Survey
我们结合了来自重叠的9.3平方度NOAO深宽视场巡天(NDWFS),AGN和星系演化巡天(AGES)以及XBootes巡天的IR,光学和X射线数据,以测量6146个正常星系的X射线演化,作为绝对光学光度,红移和光谱类型的函数,在很大程度上未探索的红移范围0.1 < z < 0.5。因为只有最近或最亮的星系在X射线中被单独检测到,我们使用叠加分析来确定样本的平均属性。我们的研究结果表明,光谱晚型星系的X射线辐射主要是由恒星形成,而从早型星系的主要是由热气体和活动星系核发射的组合。我们发现,平均恒星形成和超大质量黑洞吸积速率密度的演化类似于(1+z)^[3],这与在明亮的、可单独探测的星暴星系和活动星系核样本中发现的趋势一致。我们的工作也证实了许多以前的叠加分析微弱的源人口的结果,改进的统计。
2009-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Towards Precision Cosmology With Improved PNLF Distances Using VLT-MUSE. III. Impact of Stellar Populations in Early-Type Galaxy
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);Institut für Physik und Astronomie, Universität Potsdam(波茨坦大学物理与天文学研究所);Universitäts-Sternwarte, Fakultät für Physik, Ludwig-Maximilians Universität München(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学大学天文台物理学院);Department of Astronomy & Astrophysics, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学天文与天体物理系);Institute for Gravitation and the Cosmos, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学引力与宇宙研究所);NSF’s NOIRLab(美国国家科学基金会NOIR实验室);European Southern Observatory(欧洲南方天文台)
本文通过改进的PNLF距离方法,研究早期类型星系中恒星群体对行星星云光度函数的影响,并发现年轻恒星群体的存在足以形成M* PNe。
2025-09-12 astro-ph.GA
Precise Asteroseismic Ages for the Helmi Streams
本文利用TESS观测对Helmi星流中两颗最亮红巨星进行详细星震学建模,通过拟合单个振荡模式频率和光谱性质,测得年龄分别为11.16±0.91 Gyr和12.52±1.05 Gyr,证实该星流前身天体至少在120亿年前已存在,并指出全局星震参数会严重低估贫金属α增强红巨星的年龄。
2025-07-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
The birth of the Milky Way as uncovered by accurate stellar ages with Gaia
了解星系一生中形成的恒星的年龄是了解其形成和演化的基础。然而,恒星年龄很难获得,因为它们无法通过观测来测量,需要与恒星模型(Soderblom 2010)进行比较。另外,年龄分布可以通过颜色-星等图拟合(Gallart et al. 2005)得到,到目前为止主要用于研究附近的星系。从盖亚任务到个别银河系恒星的新距离(Brown et al. 2018)使我们能够使用这种技术从厚盘色星等图和运动学热局部晕的神秘的双序列色星等图中推导出年龄(Babusiaux et al. 2018),其中蓝色序列与重大吸积事件有关(Haywood et al. 2018,Helmi et al. 2018)。由于缺乏准确的年龄,合并的时间及其对银河系早期演化的作用仍然不清楚。我们发现,在这两个晕序列中的恒星具有相同的年龄分布,并且比大部分厚盘星更老。10 Gyr前切割的尖锐晕年龄可以与盖亚-土卫二的吸积相确定。随着星系形成的最先进的宇宙学模拟(布鲁克等人,2012),这些强大的年龄使我们能够对塑造我们银河系的早期事件序列进行排序,确定红色序列是银河系祖先中形成的第一批恒星,由于其运动学,可以被描述为长期寻找的原位晕。
2019-07-29 astro-ph.GA
Dark-ages reionization and galaxy-formation simulation - VI. The origins and fate of the highest known redshift galaxy
利用哈勃数据,包括新的棱镜光谱,Oesch等人最近确定了GN-z11,一个$z$ =11.1(大爆炸后仅4亿年)的$M_\textrm{UV}$ =-21.1星系。据估计,这个星系的恒星质量为$\sim$ 10 $^9$ M $_{\odot}$,它的亮度和质量令人惊讶,这引发了一个问题,即这样一个极端的物体是如何在宇宙中如此早期形成的。使用\Meraxes{},一个半解析的星系形成模型开发的黑暗时代再电离和星系形成观测值的数值模拟(DRAGONS)计划的一部分,我们调查的潜在形成机制和最终的命运GN-z 11。我们模拟的体积与发现观测的体积相当,并且具有与这个非常明亮的系统相似光度的两个模拟星系。存在于两个最大的次晕在$z$ =11.1($M_\textrm{vir}$ =1.4 $\times 10^{11}$ M $_{\odot}$和6.7 $\times 10^{10}$ M $_{\odot}$),我们的模型模拟显示出良好的协议与所有可用的观测导出的GN-z11的属性。虽然它们是在高$z$时整个星系群中相对罕见的异常值,但它们不再是$z$ =5时最大质量或最亮的系统。此外,我们发现,这两个对象具有相对平滑,但非常快速的质量增长的历史与一贯的高恒星形成率和紫外线光度在$z{>}11$,表明它们的亮度不是一个短暂的,合并驱动的功能。我们的模型结果表明,未来的宽视场调查与\t…
2017-01-09 astro-ph.GA
The Brightest Ly$α$ Emitter: Pop III or Black Hole?
CR 7是迄今为止已知的最亮的$z=6.6 \, {\rm Ly}α$发射体(LAE),Sobral等人(2015)的光谱跟踪表明CR 7可能拥有星族(Pop)III星。我们研究这种解释使用宇宙流体动力学模拟。几个模拟的星系显示出与CR 7中观察到的相同的“Pop III波”模式。然而,为了重现CR 7 ${\rm Ly}α$ /HeII 1640谱线的极端亮度($L_{\rm α/He II}$),需要一个头重脚轻的IMF和一个巨大的($>10^{7}{\rm M}_{\odot}$)PopIII爆发,年龄为$<2$ Myr。假设观测到的${\rm Ly}α$和HeII发射特性是Pop III的典型特征,我们预测在COSMOS/UDS/SA 22场,$z=6.6$和$L_α >10^{43.3}{\rm erg}\,{\rm s}^{-1}$的30个LAE中有14个也应该拥有Pop III恒星,产生可观测的$L_{\rm He II}>10^{42.7}{\rm erg}\,{\rm s}^{-1}$。作为另一种解释,我们探讨了CR 7是由直接坍缩黑洞(DCBH)吸积提供动力的可能性。我们的模型预测的$L_α$,$L_{\rm He II}$,和X射线光度与观测结果一致。无论如何,CR 7的观测特性表明,这个星系最有可能是由原始气体形成的来源提供动力的。我们建议进一步的X射线观测…
2015-08-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Panchromatic Hubble Andromeda Treasury III. Measuring Ages and Masses of Partially Resolved Stellar Clusters
当从低质量星团(小于~10^4太阳质量)的积分颜色推断时,星团的表观年龄和质量会受到恒星初始质量函数的随机采样的强烈影响。我们使用模拟的星团表明,这些影响最小化时,最明亮的,快速发展的恒星在一个集群可以解决,和光线较暗,更多的未解决的恒星可以单独分析。当比较来自亮度较低的星系团成员的光与未解析光的模型时,可以获得比在假设初始质量函数完全填充的情况下分析来自整个星系团的集成光时更准确的年龄估计。我们展示了这种技术的成功,首先使用模拟集群,然后与一个星团在M31。这种方法代表了一种方法占离散,随机抽样的恒星初始质量函数在质量较小的集群,并可以利用在整个本地集团和其他附近星系的集群的研究。
2012-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Introducing RomulusC: A Cosmological Simulation of a Galaxy Cluster with Unprecedented Resolution
我们目前的第一个结果从RomulusC,最高分辨率的宇宙流体动力学模拟的星系团运行到目前为止。RomulusC是一种放大模拟光环的方法,其$z=0$质量为$10^{14}$ M $_{\odot}$,使用与Romulus25相同的子网格物理和分辨率运行(Tremmel等人,2017)。凭借前所未有的质量和空间分辨率,RomulusC代表了一个独特的机会,可以研究致密环境中星系的演化,直到矮质量。我们证明了RomulusC的结果在一个集群内介质(ICM)与观察一致。最亮的星系团(BCG)的恒星形成历史和恒星质量与观测和丰度匹配结果一致,表明我们的子网格模型,优化只再现场矮和银河系质量星系的观测,能够产生合理的星系质量和恒星形成历史在更高的质量系统。来自超大质量黑洞(SMBHs)的反馈通过驱动与低熵核心共存的大规模准直外流来调节恒星的形成。我们发现,与低至矮星系质量的场相比,非BCG星系团成员星系基本上被猝灭,并且在低质量时,猝灭与质量或距星系团中心的距离无关。这种增强的猝灭粒子数超出了$R_{200}$,并在高红移处就位。同样,我们预测SMBH活动在BCG之外的星系团内受到显着抑制,但显示当只关注最大质量星系中最明亮的AGN时,这种效果可能会丢失。
2018-12-10 astro-ph.GA
The bar resonances and low angular momentum moving groups in the Galaxy revealed by stellar ages
我们使用第二次盖亚数据发布与桑德斯和达斯(2018)的目录相结合,在相空间和相对年龄中剖析银河系盘。我们确认并报告了大角星下方存在着多个以低方位角速度和角动量运动的速度运动群,它们在方位角速度上被$\sim~18-20\,\rm{km s^{-1}}$有规律地分开。这些特征在十多年前就被预测存在,从银河系的反应到圆盘中发生相混合的扰动。这些结构看起来比它们的相空间环境稍微年轻,反对银河系外的起源。我们还确定在相对年龄的许多经典的脊在平面上的方位角速度与银河半径,传统上与共振功能。这些脊也比它们的相空间环境年轻,这与最近最先进的银河系类星系宇宙流体动力学模拟的预测一致。我们研究的动态年轻和年老的恒星盘人口的共振从一个大酒吧的分析模型,这是显着的,定性再现数据中看到的趋势的响应。我们的研究结果加强了这样一个想法,即银河系盘目前正在形成的内部和外部扰动,而绝对等时线年龄必须非常小心,探索恒星年龄盘的动力学结构,特别是与未来的星震数据,将提供更强的约束比金属丰度/丰度的趋势。
2020-06-24 astro-ph.GA
Spatially Resolved Physical Properties of Young Star Clusters and Star-forming Clumps in the Brightest z>6 Galaxy, the Strongly Lensed Cosmic Spear at z=6.2
Indiana University(印第安纳大学);The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Space Telescope Science Institute (STScI)(太空望远镜科学研究所);Association of Universities for Research in Astronomy (AURA), Inc.(天体物理研究大学协会);Northwestern University(西北大学)
研究利用JWST观测分析z=6.2的强引力透镜星系中年轻恒星团的物理特性,发现其高密度和质量,揭示恒星形成核心的光子生产效率变化。
2026-09-21 astro-ph.GA
Brightest galaxies as halo centre tracers in SDSS DR7
在大尺度结构巡天中确定晕中心的位置对于许多宇宙学研究是至关重要的。一个普遍的假设是,晕中心对应于它们最明亮的成员星系的位置。在本文中,我们研究了斯隆数字巡天DR 7中最亮星系相对于其他晕成员的动力学。具体来说,我们看的视线速度和最亮的星系和它们的邻居之间的空间偏移。我们比较详细的模拟目录,构造从高分辨率,暗物质的$N$体模拟,其中假设卫星星系跟踪暗物质subhaloes。这使我们能够对最亮的星系不是中心的晕的比例$f_{\rm BNC}$进行限制。与以往的研究相比,我们明确考虑到非松弛状态的主机晕,速度偏移的晕核和$f_{\rm BNC}$和卫星占领之间的相关性。我们发现,$f_{\rm BNC}$强烈的亮度最亮的星系和主机晕的质量增加而减少。总体而言,在晕质量范围$10^{13} - 10^{14.5} h^{-1} M_\odot$,我们发现$f_{\rm BNC} \sim 30\%$,与以前的研究Skibba等人的协议。我们讨论了这些研究结果的影响推断的星系-晕连接从卫星运动学,模型的条件光度函数和星系形成一般。
2017-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Globular clusters as cosmic clocks: new cosmological hints from their integrated light
本文通过集成光分析77个银河系球状星团,验证了Lick指数和全光谱拟合方法测量年龄、金属丰度与质量的可靠性,并利用24个年老星团将宇宙年龄下限约束转化为H0=70.5 km/s/Mpc,为高红移球状星团宇宙学研究奠定基础。
2024-10-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Effect of Warm Dark Matter on Early Star Formation Histories of Massive Galaxies: Predictions from the CROC Simulations
几个大质量($M_{*} > 10^8 M_{\odot}$)、高红移($z = 8-10$)星系最近被发现含有年龄为数亿年的恒星,将这些星系中恒星形成的开始推回到了$z\sim15$。如此早形成的恒星的存在可能是对小尺度能量被抑制的宇宙学模型(因此,宇宙结构形成较晚)的检验。我们探索年龄最古老的恒星在计算机上的宇宙再电离(CROC)项目的冷暗物质(CDM)和两个温暖的暗物质(WDM)宇宙学与3和6千电子伏粒子的数值模拟。在CDM和3keVWDM下,大质量星系的平均恒星年龄$\sim 5\;{\rm Myr}$存在显著差异,而CDM和6keVWDM下的大质量星系的平均恒星年龄$\sim 5\;{\rm Myr}$在统计上没有区别。然而,即使是这500万年的差异,也远远小于目前观测高红移星系的恒星星族特性的不确定性。所有宇宙学中所有星系的年龄分布都没有产生实质性的巴耳末破裂,尽管尘埃衰减的不确定性是一个潜在的重要因素。最后,我们评估了我们的模拟预测的收敛性,发现单个星系属性的系统不确定性与宇宙学之间的差异相当,这表明这些差异在数值上可能不稳定。
2021-05-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
White Dwarf Cosmochronology in the Solar Neighborhood
太阳附近恒星形成历史的研究是恢复银河系早期阶段和演化信息的有力手段。我们提出了一种新的方法,它包括直接探测附近的恒星残骸的形成历史。我们依赖于体积完整的样品白矮星在20 pc,其中准确的冷却年龄和质量已经确定。利用已得到良好表征的初终质量关系,恢复了局部简并样品的初始质量(1 <M/Msun <8)和总年龄。我们校正了将我们的结果转化为全球恒星形成率所必需的适度偏差,这可以与基于太阳附近主序星属性的类似研究进行比较。我们的方法提供了除了最近时期之外的所有年龄的精确形成率,结果表明,与5 <Age(Gyr)<10的范围相比,过去5 Gyr的太阳邻域的形成率有所提高。此外,观测到的本地样本中最古老的白矮星的总年龄约为10 Gyr,这与早期的开创性研究相一致,这些研究已经确定了恒星残骸的银河系圆盘的年龄。我们研究的主要缺点是本地白矮星样本的小尺寸。然而,所提出的技术可以应用于更大的样本在未来。
2014-06-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
JWST Reveals a Candidate Supermassive Black Hole Binary at z=4.3 in the Brightest Sub-millimeter Galaxy in COSMOS-Web
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);University of California Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);NASA-Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心)
本研究利用JWST光谱数据,在COSMOS-Web最亮亚毫米波星系AzTEC-1中发现z=4.3的候选超大质量黑洞双星,若证实将成为研究低频引力波的优质实验室。
2026-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The VLT-FLAMES Tarantula Survey. XXX. Red stragglers in the clusters Hodge 301 and SL 639
我们估计晚型大质量恒星的物理参数作为VLT火焰狼蛛调查(VFTS)的一部分,在30剑鱼座地区的大麦哲伦星云(LMC)。观测样本包括20颗候选红超巨星(RSG),它们是VFTS中最红(($B-V$)$>$ 1等)和最亮($V$ $<$ 16等)的天体。我们用光学和近红外测光法估算了它们的温度和光度,并引入了光度-年龄图来估算它们的年龄。我们得到的物理参数为我们的目标,包括温度从一个新的校准的$(J-K_{\rm s})_{0}$颜色的发光冷星在大麦哲伦星云,光度从他们的$J$波段的幅度(因此半径),和年龄的比较与国家的最先进的进化模型。我们表明,星际灭绝是一个重要的因素,我们的目标,突出需要考虑到它的物理参数的RSG的分析。我们发现一些候选的RSG可能是大质量的AGB星。Hodge 301和SL 639星系团中的RSG的表观年龄显示出显著的差异(1200 - 2400万年)。我们还将我们的方法应用于相对较近的NGC 2100星团的RSG种群,发现了类似的大范围传播。我们认为,双星中的质量转移效应可能会导致比单星演化预期的更大质量和更明亮的RSG(我们称之为“红色离散星”),并且真正的星系团年龄对应于估计的RSG年龄的上限。通过这种方式,RSG可以作为年轻星团中新的和潜在的可靠年龄示踪剂。相应的分析得出霍奇301的年龄为2400万年$^{+5}_{-3}$,SL 639的年龄为2200…
2019-02-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dark ages bounds on nonaccreting massive compact halo objects
National Institute of Technology Meghalaya(梅加拉亚邦国家技术学院)
利用宇宙黎明和暗时代21厘米信号,研究非吸积性大质量致密晕对象对暗物质分布的限制,通过动态摩擦机制影响气体温度,得出不同质量分布模型下的MACHO分数上限。
2026-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Population Parameters of Intermediate-Age Star Clusters in the Large Magellanic Cloud. III. Dynamical Evidence for a Range of Ages Being Responsible for Extended Main Sequence Turnoffs
我们提出了新的分析的基础上,哈勃太空望远镜成像数据的大麦云中的11个中等年龄(1-2 Gyr)星团。其中7个星团的特征是主序星关闭(MSTO)区域比一个简单的恒星星族所能解释的要宽,而它们的红巨星分支则显示出单一的[Fe/H]值。这些星团的质量范围约为1 E4至2 E5太阳质量。我们比较了MSTO区域上部和下部恒星的径向分布,并计算了从现在到1000万年前的星团质量和逃逸速度。我们的主要结果是,对于我们样本中所有年龄为1000万年的估计逃逸速度> 15 km/s的星团,MSTO区域最亮的一半中的恒星比最暗的一半中的恒星更集中,并且更大质量的红巨星分支和渐近巨星分支恒星。对于年龄为1000万年的逃逸速度< 10 km/s的星团,情况并非如此。我们认为,广泛的MSTO区域的这样的集群主要是由一个200 - 500百万年的范围内的星团恒星的年龄,由于扩展的恒星形成的集群内的材料脱落的第一代恒星具有缓慢的恒星风。如果当第二代恒星在星团中形成时,[Fe/H]在周围气体中的扩散非常小,那么通过周围星际物质的吸积稀释这种富集的物质被认为是合理的。
2011-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
An ALMA Spectroscopic Survey of the Brightest Submillimeter Galaxies in the SCUBA-2-COSMOS Field (AS2COSPEC): Physical Properties of z=2-5 Ultra- and Hyperluminous Infrared Galaxies
本研究基于AS2COSPEC巡天,分析了COSMOS天区18个最亮无透镜亚毫米星系的物理性质,测定其红移、恒星形成率等参数,发现尘埃组成不随宇宙时间演化,尘埃-恒星质量比高于模型预测,并约束了质量函数的大质量端。
2024-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Time to Sparkler. Accurate ages of lensed globular clusters at $z=1.4$ with JWST photometry
本研究利用 JWST/NIRCam 测光数据与贝叶斯推断,测定了 Sparkler 星系中红移 z=1.378 的透镜球状星团年龄,证实其作为宇宙钟可有效约束宇宙总年龄,与 Planck18 的 ΛCDM 模型高度吻合。
2024-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Identification of the brightest Lyα emitters at z=6.6: implications for the evolution of the luminosity function in the re-ionisation era
利用宽视场窄带巡天,我们首次对$z=6.6$ Lyman- $α$ Escherichia(LAE)光度函数(LF)进行了新的测量。我们使用UDS中的档案窄带NB 921数据和SA 22和COSMOS/UltraVISTA中的新NB 921测量值的组合,所有这些数据都是用斯巴鲁望远镜观测的,总面积为$\sim 5$ deg $^2$。我们排除了较低的红移interlopers使用宽带光学和近红外测光,也排除了三个超新星的数据分裂在多个时代。结合UDS和COSMOS样品,我们发现在$z=5.7$和$6.6$之间Ly $α$ LF的亮端没有演变,这得到了光谱跟踪的支持,并得出结论,具有\emph{Himiko}样光度的源并不像以前认为的那样罕见,其数密度为$\sim 1.5\times10^{-5}$ Mpc $^{-3}$。结合我们的宽场SA 22测量,我们的结果表明,在$z=6.6$和不同的演变\emph{observed}微弱和明亮的LAEs的LF的非Schechter-like亮端。这种差异的演变也被认为是在紫外线选择星系的光谱后续行动,现在也证实了赖氨酸$α$发射器,我们认为,这可能是一个再电离的效果。使用一个玩具模型,我们表明,这种差异的LF的演变是预期的,因为更明亮的源能够电离他们的周围环境更早,这样的Ly $α$光子能够逃脱。我们的目标是进行详细后续研究的优秀候选者,并…
2015-05-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Shapes and alignments of dark matter haloes and their brightest cluster galaxies in 39 strong lensing clusters
利用哈勃前沿场(HFF)、哈勃星系团透镜与超新星巡天(CLASH)和再电离透镜星系团巡天(RENIONationationationLensingClusterSurvey,RICS)中的39个大质量星系团,研究了45个暗物质(DM)晕及其最亮星系团(BCGs)的形状和排列。我们通过强引力透镜测量DM晕的形状,而BCG形状来自于哈勃太空望远镜图像中的光剖面。我们的测量从大样本的大质量星系团在这里提供了新的限制暗物质和集群天体物理学。我们发现,DM晕平均高度拉长,平均椭圆率为$0.482\pm 0.028$,DM晕和它们的BCG的主轴位置角趋于与排列角的平均值$22.2\pm 3.9$度一致。我们发现,DM晕在我们的样品中平均比它们的BCG更细长,它们的椭圆度的平均差为$0.11\pm 0.03$。相比之下,地平线AGN宇宙流体动力学模拟预测DM晕和它们的中央星系之间的平均相似的椭圆率。虽然观测和模拟之间的这种差异可以很好地解释为它们的晕质量尺度的差异,但其他可能性包括强透镜测量固有的偏差,重子物理学的有限知识,或冷暗物质的限制。
2020-05-23 astro-ph.CO astro-ph.GA