Morpho-kinematic properties of field S0 bulges in the CALIFA survey
我们研究了从积分场光谱(IFS)调查CALIFA中提取的28个S0星系的样本。我们结合一个准确的二维(2D)多组分光度分解与IFS运动学性质的凸起,以了解他们的形成情况。我们最后的样本是具有高恒星质量($M_{star}/M_{sun} > 10^{10}$)的S 0的代表。它们主要分布在红色层序上,生活在与野外和松散群体相似的相对孤立的环境中。我们使用我们的2D光度分解来定义的大小和光度特性的凸起,以及它们在星系内的位置。我们进行模拟光谱模拟模拟我们观察到的星系,以量化的影响,我们的隆起运动学测量($λ$和$v/σ$)的基础光盘。我们比较我们的膨胀校正的运动学测量与史瓦西动力学模型的结果。良好的一致性证实了我们的结果的鲁棒性,并允许我们使用$λ$和$v/σ$的凸起重投影值。我们发现,光度($n$和$B/T$)和运动学($v/σ$和$λ$)我们的领域S0隆起的属性是不相关的。我们证明,这种形态运动解耦是固有的凸起,它不是由于投影效果。我们的结论是,光度诊断分离不同类型的凸起(盘状与经典)可能是没有用的S0星系。本文推导的S0凸起的形态运动学性质表明,它们主要是由发生在高红移的耗散过程形成的,但专用的高分辨率模拟是必要的,以更好地确定其起源。
2017-10-25 astro-ph.GA
Morphology and kinematics of orbital components in CALIFA galaxies across the Hubble sequence
基于轨道叠加Schwarzschild模型得到的恒星轨道分布,我们将250个代表性的现代星系分解为4个轨道分量:冷的强旋转,暖的弱旋转,热的占主导地位的随机运动和反旋转(CR)。我们重建的表面亮度($Σ$)的每个轨道组件,我们提出的数字和表格中的量化的形态使用Sersic指数\textit{n},浓度$C = \log{(Σ_{0.1R_e}/Σ_{R_e})}$和内在的扁平$q_{\mathrm{Re}}$和$q_{\mathrm{Rmax}}$,与$R_e$的半光半径和$R_{\mathrm{max}}$的CALIFA数据覆盖。我们发现:(1)运动学上较热的组分通常比较冷的组分更集中和更圆;(2)在质量较大的星系中,所有组分都变得更集中和更厚/更圆;它们从低质量晚型星系的盘状转变为高质量早型星系的隆起状。我们的研究结果表明,Sersic \textit{n}不是旋转凸起和非旋转凸起之间的良好分隔。冷轨道$f_{\rm cold}$的光度分数与光度分解的盘分数$f_{\rm disk}$($f_{\mathrm{cold}} = 0.14 + 0.23f_{\mathrm{\mathrm{disk}}}$)有很好的相关性。类似地,热轨道分数$f_{\rm hot}$与膨胀分数$f_{\rm bulge}$相关为$f_{\mathrm{hot}} = 0.19 + 0.31f_{\…
2018-06-07 astro-ph.GA
Barlenses in the CALIFA survey: combining the photometric and stellar population analysis
我们调查了卡拉阿尔托遗产积分场区(CALIFA)调查星系的棒透镜,研究它们的形态,恒星星族和金属丰度。使用Sloan数字巡天(SDSS)图像进行多分量分解,并制作GALFIT模型,除了凸起,盘和条之外,还拟合棒透镜,这是Boxy/Peanut凸起的正面对应物。类似的GALFIT模型,为星系,也为模拟快照。对于各种结构成分中的恒星星族和金属丰度,使用了CALIFA IFU观测。我们发现,当存在时,棒透镜占光度凸起(即磁盘顶部的多余光)的光的很大一部分,这突出了酒吧在宇宙时间尺度中积累中央星系质量浓度的重要性。棒和棒透镜体被发现有相似的累积恒星年龄和金属丰度分布。这是首次将形态学和恒星星族分析结合起来研究棒透镜。我们表明,它们的恒星是在很长一段时间内积累的,与窄条的演变同时发生。
2018-07-03 astro-ph.GA
Star formation in the local Universe from the CALIFA sample. II. Activation and quenching mechanisms in bulges, bars, and disks
我们估计目前的修正的H $α$恒星形成率(SFR)的不同形态的组成部分,形成星系(凸起,酒吧和磁盘)。我们使用的多组分光度分解的基础上SDSS成像CALIFA积分场光谱数据管的219个星系的样本。分析表明棒星系的中心SFR和特定SFR(sSFR $=$ SFR/ $M_{\star}$)增强。沿着主序星,我们发现更多的大质量星系都经历了有效的恒星形成抑制(淬火),这与许多研究一致。我们发现,更大质量的盘也有它们的恒星形成淬火。我们评估哪些机制可能是负责这个淬火过程。2型活动星系核的存在起着阻尼sSFR的作用,在凸起和磁盘效率较低。此外,对于质量约为10 $^{10.5}$ M $_{\odot}$的恒星,盘部分的sSFR的降低变得更加明显;对于凸起,它已经存在于$\sim$ 10 $^{9.5}$ M $_{\odot}$。对球核分量的视线恒星速度色散(PDMATHAMT)和相应的Faber-Jackson关系的分析表明,对于相同的质量,活动星系核往往具有比恒星形成星系略高的PDMATHAMT值。最后,利用投影星系密度$Σ$ $_{5}$对环境影响进行了评价。我们发现,在中高密度的环境中,凸起和磁盘的SFR降低。这项工作反映了IFS数据与2D多组分分解相结合的潜力,以揭示调节SFR的过程。
2017-09-04 astro-ph.GA
The CALIFA survey across the Hubble sequence: How galaxies grow their bulges and disks
我们详细描述的径向结构的恒星人口属性的300个星系在附近的宇宙中,观察到的积分场光谱在CALIFA调查。样本涵盖了广泛的哈勃类型,从球状到螺旋星系,恒星质量从$M_\star \sim 10^9$到$7 \times 10^{11}$ $M_\odot$不等。利用光谱合成技术,我们得到了恒星质量面密度($μ_\star$)、质量加权年龄($\langle {\rm log}\,age\rangle _L$、$\langle {\rm log}\,age\rangle _M$)和质量加权金属丰度($\langle {\rm log}\,Z_\star\rangle _M$)。我们研究了星系恒星质量、$M_\star$和形态(E、S0、Sa、Sb、Sbc、Sc和Sd)的平均趋势。我们证实,更大质量的星系更紧凑,更古老,更富含金属,更少的尘埃变红。此外,我们发现,这些趋势在空间上与核的径向距离。这些关系的偏离似乎与哈勃类型相关:对于给定的M $_\star$,早期类型更紧凑、更古老、更富含金属,这证明猝灭与形态有关,但不是由质量驱动的。
2015-06-09 astro-ph.GA
Two-dimensional multi-component photometric decomposition of CALIFA galaxies
我们提出了一个二维的多组分光度分解的404星系的CALIFA数据发布3。它们代表了所有可能的星系,没有明显的相互作用迹象,并且在最终的CALIFA数据发布中没有强烈的倾斜。星系在g、r和i SDSS图像中建模,在适当的情况下包括核点源、凸起、棒和指数或破碎盘分量。我们使用人工监督的方法来确定要包含在拟合中的结构的最佳数量。数据集,包括CALIFA样本的光度参数,与统计误差和每个拟合质量的视觉分析一起发布。光度组件的分析揭示了一个明确的隔离的结构组成的星系与恒星质量。在高质量(log(Mstar/Msun)>11)时,星系群主要是由单个Sersic或一个凸起+盘的星系所模拟,凸起与总光度(B/T)之比B/T>0.2。在中等质量(9.5<log(Mstar/Msun)<11),用bulge+disc但B/T < 0.2描述的星系占优势,而在低质量端(log(Mstar/Msun)<9.5),主要的群体由纯盘或核点源+盘(即,没有可辨别的凸起)。我们得到了CALIFA样本中57%的盘星系体积校正样本中存在棒。这个棒分数显示出在9.5<log(Mstar/Msun)<11.5的范围内随着星系质量的增加而显著下降。扩展多分量径向轮廓的分析结果表明,对于所谓的I型、II型和III型盘轮廓,体积校正分布分别为62%、28%和10%。这些分数与以前的发现不一致。我们认为,不同的方法来检测的休息是这…
2016-10-17 astro-ph.GA
Quantifying the stellar ages of dynamically separated bulges and disks of CALIFA spiral galaxies
本研究利用星族-轨道叠加技术分析CALIFA旋涡星系,发现不同动力学成分的恒星年龄均随星系质量增加,盘普遍比核球年轻,支持大质量旋涡星系核球形成更早的演化图景。
2024-10-07 astro-ph.GA
Kinematic decomposition of IllustrisTNG disk galaxies: morphology and relation with morphological structures
我们最近开发了一种自动化的方法,自动GMM分解模拟星系。它以准确,高效和无监督的方式提取运动学结构。我们使用auto-GMM来研究来自IllustrisTNG的TNG 100运行的盘星系的恒星运动学结构。我们确定了四到五个结构,这些结构通常存在于不同的星系群中。具有强到中等旋转的结构分别被定义为冷盘和暖盘。由随机运动主导的球状结构被分类为凸起或恒星晕,这取决于它们的紧密结合程度。盘状隆起是具有适度旋转但紧凑形态的结构。在所有的盘状星系中,在3个半质量半径范围内的恒星质量中,运动学球状结构(通过将凸起和晕的恒星相加得到)占总恒星质量的45%,而盘状结构占55%。这项研究也提供了重要的见解运动学和形态学派生的星系结构之间的关系。将运动学结构的形态与传统的球+盘分解的形态进行比较,我们得出结论:(1)形态分解的球是由慢旋转球、内晕和盘状球组成的复合结构:(2)运动学盘状球类似于观测中通常所说的伪球,是具有类似暖盘的旋转的致密盘状成分;(3)从正面看,晕占形态盘外部表面密度的近30%;(4)冷盘和暖盘在中心区域常被截断。
2020-05-05 astro-ph.GA
Quenched, bulge-dominated, but dynamically cold galaxies in IllustrisTNG and their real-world counterparts
星系的形态、运动学和恒星星族被认为是相互联系的。然而,模拟和观察都指出了其中的不匹配。在这项工作中,我们研究的性质和起源,目前淬火,膨胀为主,但动态冷星系的恒星质量范围内的$10.3\,\leqslant\,\log\,M_{\ast}/\mathrm{M_{\odot}}\,\leqslant\,11.2$在IllustrisTNG-100模拟。我们比较这些星系人口的正常恒星形成动态冷盘星系和人口的正常淬火动态热椭圆星系在相同的质量范围内。现今淬火和膨胀主导的星系(两者都是动态冷和热)的人口曾经有显着更高的恒星形成率和更平坦的形态在红移为$z\sim 2$。他们经历了更频繁的更大的质量比合并低于$z \sim 0.7$相比,他们的恒星形成盘的同行,这是负责形成他们的膨胀占主导地位的形态。动力冷的星系群(既有恒星形成又有淬灭)经历了更频繁的逆行和切向合并,特别是在$z \sim 1$以下,而动力热的椭圆星系则有更多的逆行和径向合并。这种不同的合并历史可以很好地解释这些星系冷、热动力学状态的差异。我们指出,这些动态冷和热膨胀为主的淬火人口的真实世界的对应物是快速和缓慢旋转的早型星系,分别在观测中看到,因此揭示了这两个不同的人口的早型星系的不同演化路径。
2021-11-07 astro-ph.GA
Bar-induced central star formation as revealed by integral field spectroscopy from CALIFA
我们调查最近的恒星形成历史(SFH)的内区的57个近面对面的螺旋星系从卡拉阿尔托遗产积分场区(CALIFA)的调查。对于每个星系,我们使用的积分场光谱从CALIFA获得的二维地图和径向轮廓的三个参数,是最近的SFH的敏感指标:4000欧姆的突破(D $_n$(4000)),和H $δ$吸收(EW(H $δ_A$))和H $α$发射(EW(H $α$))的等效宽度。我们还进行了光度分解的凸起/酒吧/磁盘组件的基础上SDSS光学图像。我们识别出一类17个“翻转”星系,它们的中心区域在D $_n$(4000)上有显著的下降,而大部分相应地在EW(H $δ_A$)和EW(H $α$)上有中心的上升。这表明周转星系的中心区域在过去的1-2 Gyr中经历了恒星形成,这使得隆起比周围区域更年轻,更多的恒星形成。我们发现几乎所有的翻转星系(15/17)都是棒星系,而在我们的样本中只有一半的棒星系(15/32)被归类为翻转星系。这一发现提供了强有力的证据,支持理论预期,酒吧可能会驱动气体从盘向内触发恒星形成的星系中心,一个重要的渠道,在盘星系的伪隆起的增长/复兴。
2017-03-08 astro-ph.GA
An Extensive Photometric Catalog of CALIFA Galaxies
在第三次数据发布(DR 3)中,我们为所有CALIFA星系提供了一个广泛的光度测定结构特性概要。我们利用斯隆数字巡天(SDSS)的图像,以提取一维(1D)的$gri$表面亮度轮廓的所有CALIFA DR 3星系。我们还推导出各种非参数量和参数模型拟合到一维i带配置文件。利用二维膨胀盘分解程序IMFIT和GALFIT对星系图像进行了分解。我们的1D和2D建模方法的相对性能和优点进行评估。在可能的情况下,我们比较和增强我们的光度与现有的测量文献。总体上与Walcher et al.(2014)和Ménel-Abreu et al.(2017)的研究非常一致,尽管存在一些显著差异。各种结构指标也突出了对一个独立的变量,如圆速度,他们的紧密分散。
2018-03-23 astro-ph.GA
Effects of environment on sSFR profiles of late-type galaxies in the CALIFA survey
本文以CALIFA巡天中的275个晚型星系为样本,研究了晚型星系比恒星形成率(sSFR)的径向分布对环境和恒星质量的依赖关系,探讨了环境对晚型星系恒星形成的影响。我们考虑三种不同的离散环境:场星系,星系对,星系群,与恒星质量$9\le \log(M_{\star}/M_{\odot}) \le 12$,并比较他们的sSFR配置文件的环境。我们的结果表明,恒星质量是决定晚型星系sSFR分布的主要因素,活动星系核和酒吧的影响是次要的。我们发现,相对大小的隆起起着关键作用,在压抑恒星形成的晚型星系的中心。星系群的环境决定了星系sSFR剖面的明显差异。我们发现的证据外,在行动上的星系恒星质量$9\le \log(M_{\star}/M_{\odot}) \le 10$集团。我们发现,在大质量星系群的内部区域,恒星形成的抑制要强得多,这可能表明了不同的合并历史。
2018-11-21 astro-ph.GA
The integrated properties of the CALIFA galaxies: Model-derived galaxy parameters and quenching of star formation
本文对CALIFA巡天中的835个星系的综合性质进行了研究。为了得到星系的主要物理参数,我们用CIGALE的理论模型拟合了它们的紫外-红外光谱能量分布(SED)。我们进行比较的综合星系参数来自多波段SED拟合与那些从建模的积分场单位(IFU)光谱,并显示出明显的优势,使用SED派生的恒星形成率(SFR)。对SFR/M星平面中星系的详细分析表明,恒星形成的猝灭是由气体不足和现有气体形成新恒星的效率低下引起的。探索可能产生这种效应的合理机制,我们发现与星系形态和中央隆起的建立有很强的相关性。另一方面,活动星系核和/或恒星棒的存在,以及当地的环境只有时间上的影响,目前的恒星形成,结果也符合他们的模型推导的恒星形成的历史。
2018-10-12 astro-ph.GA
Bar pattern speeds in CALIFA galaxies II. The case of weakly barred galaxies
我们的目标是调查弱酒吧的形成过程中,通过测量它们的属性在一个样本的29个附近的SAB星系,跨越广泛的形态类型和光度。样本星系被选择有一个中间的倾角,一个酒吧在一个中间的角度之间的磁盘短轴和长轴,和一个不受干扰的形态和运动学,以允许直接测量的酒吧模式的速度。结合我们的分析和以往的研究,我们比较了弱杆和强杆的性质。我们测量了酒吧的半径和强度,从r波段图像可在SDSS和酒吧模式的速度和共转半径从恒星运动学获得的CALIFA。我们推导出棒的旋转速率作为共转和棒半径之间的比值。29个星系中有13个,从外观上被归类为SAB,实际上并没有棒形成分,或者它们的中央细长成分并不处于刚性旋转状态。我们成功地推导出了16个物体的条形图速度。其中两个拥有超快酒吧。使用酒吧的强度来区分弱酒吧和强酒吧,我们发现,SABs主机较短的酒吧,具有较小的共转半径比他们的强禁止同行。弱柱和强柱具有相似的柱模式速度和旋转速率,这都与快速一致。在SAB和SB星系中,我们没有观察到凸起日珥之间的任何差异,而几乎所有的弱棒都位于盘的内部,与强棒相反。我们排除了酒吧弱化只与隆起的突出和弱酒吧的形成是由潮汐与同伴的相互作用触发。我们的观测结果表明,弱棒可能是演化系统与其他星系组件交换角动量比强棒。
2019-09-03 astro-ph.GA
CALIFA reveals Prolate Rotation in Massive Early-type Galaxies: A Polar Galaxy Merger Origin?
我们提出了新的证据,八个早期类型的星系(ETG)从CALIFA调查,显示明确的旋转围绕其主要光度轴(“长轴旋转”)。它们是LSBCF 560 -04、NGC 0647、NGC 0810、NGC 2484、NGC 4874、NGC 5216、NGC 6173和NGC 6338。包括NGC 5485,一个已知的情况下,一个ETG与恒星长轴旋转,以及UGC 10695,长轴旋转的另一个可能的候选人,我们报告了10个CALIFA星系,显示这样一个功能在其恒星运动学的证据。长形转子对应于约9%的体积校正的样品的CALIFA ETG,一个分数远高于以前报道的。我们发现,在最大质量的ETG中,长轴旋转更为常见。我们调查的影响,这些研究结果通过研究N体合并模拟,并表明,一个长形ETG与旋转围绕其主轴可能是一个主要的极地合并的结果,与长形旋转的幅度取决于初始膨胀到总恒星质量比的祖先星系。此外,我们还发现,与典型的扁长ETG相反,这种形成过程产生的扁长ETG的恒星视线速度与高阶矩h_3之间存在相关性,并且在短轴方向上出现了恒星速度色散的双峰。最后,我们探讨了极星系合并残留物中长轴自转的起源。我们的研究结果表明,在大规模ETG的长轴旋转可能比以前预期的更常见,可以帮助更好地了解他们的动力学结构和形成起源。
2017-07-17 astro-ph.GA
Stellar Population gradients in galaxy discs from the CALIFA survey
虽然对盘状星系中气相金属丰度梯度的研究很常见,但在获取相同区域的恒星丰度梯度方面却做得很少。在这里,我们提出了一个比较研究的恒星金属丰度和年龄分布的样本62近面对面,螺旋星系和没有酒吧,使用的数据从CALIFA调查。我们测量了梯度的斜率,并研究了它们与星系其他性质的关系。我们发现,在光盘的平均恒星年龄和金属丰度梯度是浅的和负的。此外,当标准化到光盘的有效半径,恒星星族梯度的斜率不相关的质量或星系的形态类型。与此相反,在$\sim$ 2.5标度长度处,年龄和金属丰度值与中心速度离散度的相关性与凸起的中心值类似,尽管凸起平均显示出比盘更老的年龄和更高的金属丰度。本论文的目标之一是测试的理论预测,非线性耦合之间的酒吧和螺旋臂是一个有效的机制,用于产生径向迁移跨显着的距离内光盘。径向迁移的过程应该平坦的恒星金属丰度梯度随时间的推移,因此,我们会期望平坦的恒星金属丰度梯度在棒星系。然而,我们没有发现任何差异的金属丰度或年龄梯度的星系没有酒吧。我们讨论了可能导致这种差异的情况。
2015-03-15 astro-ph.GA
Star formation along the Hubble sequence: Radial structure of the star formation of CALIFA galaxies
本文的目的是表征恒星形成率(SFR)的径向结构在星系中的附近宇宙的CALIFA调查所代表的。正在研究的样本包含IFS观测到的416个星系,涵盖了广泛的哈勃类型和恒星质量。光谱合成技术应用于获得径向配置文件的强度的恒星形成率在最近的过去,和当地的sSFR。为了强调这些属性的行为的星系,在和关闭的主要序列的恒星形成(MSSF),我们堆叠的星系形态和恒星质量的箱中的个人径向配置文件。我们的主要结果是:a)SFR的强度表现出下降的轮廓,表现出非常小的差异之间的螺旋。在晚型螺旋中,剖面之间的离散度明显较小。这证实了MSSF是一个具有几乎恒定的SFR强度的星系序列b)sSFR值与哈勃类型成比例,并径向向外增加,在内部100 °处斜率更陡。这种行为表明,星系是由内而外淬火的,并且这个过程在中央,膨胀主导的部分比在磁盘中更快。c)作为一个整体,在所有半径处,E和S 0都偏离MSSF。d)对CALIFA样本进行体积修正后,我们得到本宇宙中恒星形成的密度为0.0105 Msun/yr/Mpc^{-3}。大多数恒星的形成都发生在螺旋盘中。e)体积平均出生率参数b '= 0.39,表明当今宇宙正在以过去平均速率的1/3形成恒星。E、S 0和早期螺旋的膨胀对宇宙最近的SFR贡献很小,后者主要是由后来的螺旋盘决定的。f)SFR的强度和恒星质量之间存在紧密的关系,定义了对数斜率为0.8的局部MSSF关系。
2016-03-02 astro-ph.GA
Orbital decomposition of CALIFA spiral galaxies
基于史瓦西轨道的动力学模型被广泛用于揭示早型星系和球状星团的内部动力学。在这里,我们提出了第一次晚型星系的史瓦西模型:SBb星系NGC 4210和S0星系NGC 6278从CALIFA调查。$2\,R_e$内的质量分布受到$1σ$统计误差$\sim 10\%$的良好约束。在不确定度分别为$\sim 20\%$和$\sim 50\%$的情况下,可以将亮质量和暗质量解纠缠。从$R_e$到$2\,R_e$,NGC 4210的暗物质分数从$14\pm10\%$增加到$18\pm10\%$,NGC 6278的暗物质分数从$15\pm10\%$增加到$30\pm20\%$。$σ_r/σ_t$和$σ_z/σ_R$的速度各向异性剖面都受到很好的约束。推断的内部轨道分布揭示了清晰的亚结构。轨道自然地分为三个部分:一个接近圆形轨道的冷部分,一个接近径向轨道的热部分,以及一个介于两者之间的暖部分。光度测定法确定的指数盘主要由仅在$\sim 1\,R_e$之外的冷轨道组成,而它们主要由内部的温暖轨道构成。我们的动力学热分量集中在内部区域,类似于光度测定确定的凸起。通过模拟数据验证了模型计算结果的可靠性,特别是轨道分布的可靠性。
2017-09-19 astro-ph.GA
The distribution of interstellar dust in CALIFA edge-on galaxies via oligochromatic radiative transfer fitting
我们调查的星际尘埃的数量和空间分布在边缘上的旋涡星系,使用详细的辐射转移建模的均匀样本的12个星系从CALIFA调查。我们的自动拟合例程FitSKIRT首先针对人工数据进行了验证。这是通过同时再现玩具模型的SDSS $g$ -、$r$ -、$i$ -和$z$ -波段观测值来完成的,以便组合不同波段中存在的信息。我们表明,这种组合,寡色拟合,具有明显的优势,特别是对灰尘属性的约束,标准的单色拟合。我们在我们的样本中使用三分量模型,包括一个双指数盘来描述恒星和尘埃盘,并使用Sérsic配置文件来描述中央隆起的所有星系模型。完整的模型包含19个自由参数,我们能够将所有这些参数约束到令人满意的精度水平,而无需人为干预或强边界条件。除了两个星系外,我们的模型可以准确地再现整个样本。我们发现,尘埃盘的延伸程度约为恒星盘的75%,但只有恒星盘的一半高。在V波段的平均正面光学深度是$0.76$,并且在我们的样本中$0.60$的传播是相当可观的,这表明一些旋涡星系即使在正面观察时也是相对不透明的。
2014-03-28 astro-ph.GA
Probabilistic model for dynamic galaxy decomposition
在精确宇宙学和不断改进的宇宙学模拟的时代,更好地了解星系的不同组成部分,如凸起和盘,将使我们对星系的形成和演化有新的认识。基于星系各组成部分的恒星星族动力学性质不同的事实,我们利用IllustrisTNG宇宙流体动力学模拟建立了两个简单的星系分解模型.第一种模型采用单一的动力学参数,可以区分薄盘、厚盘、反转盘和鼓包4个组成部分。第二个模型使用多一个动力学参数,以概率的方式定义,并区分两个组件:凸起和光盘。在给定的恒星质量下,我们的模型得到的盘主导星系的数量分数与质量超过$ \log_{10}(M_*/M_\odot)=10$的观测结果吻合得很好。球核分量的Sérsic指数和半质量半径与真实星系一致。椎间盘组件的Sérsic指数分布模式为预期值$n=1$。然而,光盘的半质量半径小于那些真正的星系,根据以前的研究结果,IllustrisTNG模拟产生过小的光盘。
2021-05-05 astro-ph.GA
Revisiting the stellar mass -- angular momentum -- morphology relation: extension to higher bulge fraction, and the effect of bulge type
我们提出了恒星比角动量$j_*$,恒星质量$M_*$,和膨胀与总光比$β$之间的关系,为THINGS,CALIFA和Romanowsky \& Fall数据集,探索这些参数之间存在一个基本平面,首先建议由Obreschkow \& Glazebrook。我们的最佳拟合$M_*-j_*$关系产生的斜率为$α= 1.03 \pm 0.11$,三变量拟合包括$β$。当忽略$β$的影响时,指数$α= 0.56 \pm 0.06$与暗物质晕的预测值$α= 2/3$一致。对于$β\lesssim 0.4$,存在线性$β- j_*/M_*$关系,表现出随着$j_*/M_*$降低而增加$β$的一般趋势。具有$β\gtrsim 0.4$的镓酸盐的$j_*$高于通过该关系预测的值。对于一个给定的$j_*/M_*$,伪核球星系比包含经典核球的星系优先具有较低的$β$。赝核球星系在$β- j_*/M_*$空间中遵循一个定义明确的轨道,与Obreschkow \& Glazebrook一致,而具有经典核球的星系则不然。这些结果是一致的假设,而在任何隆起类型的增长与减少$j_*/M_*$,机制,建立伪隆起似乎是效率较低的增加隆起质量每减少比角动量比那些建立经典的隆起。
2018-04-19 astro-ph.GA
Gal3D: Superellipsoid Modeling of Radial 3D Galaxy Structure in IllustrisTNG and EAGLE Simulations
Department of Astronomy, Xiamen University(厦门大学天文系)
本文提出Gal3D框架,通过超椭球拟合量化IllustrisTNG与EAGLE模拟星系的径向三维结构,揭示不同质量星系的形态差异及模拟间的形态特征区别,为对比宇宙学模拟的星系形态提供实用工具。
2026-08-14 astro-ph.GA
The EDGE-CALIFA survey: Molecular Gas and Star Formation Activity Across the Green Valley
该研究基于ACA EDGE与CALIFA观测60个近邻星系,发现绿谷星系分子气体占比和恒星形成效率均降低,表明气体耗竭与效率下降共同驱动熄灭。
2023-12-07 astro-ph.GA
Diffuse ionized gas in galaxies across the Hubble sequence at the CALIFA resolution
我们使用空间分辨光谱从Calar Alto Legacy Field Area(CALIFA)调查研究不同哈勃类型星系中的线发射气体的性质,重点是分离恒星形成(SF)区域,更好地表征为扩散电离气体(DIG)。根据${\rm H}α$的等效宽度($W_{{\rm H}α}$)进行诊断。三星云制度确定。$W_{{\rm H}α} < 3\ Å$定义了我们称之为hDIG的区域,即DIG的组成部分,其中光电离由热的、低质量的、演化的恒星主导。$W_{{\rm H}α} > 14\ Å$跟踪SF复合物的区域。中间3- 14 $Å$范围内的$W_{{\rm H}α}$值反映了一种混合状态(mDIG),其中不止一种过程起作用。这三层计划的灵感来自理论和经验的考虑。它的应用程序CALIFA星系的不同类型和倾角导致以下结果:$\textit{(i)}$的hDIG组件是普遍存在的椭圆和S 0的,以及在凸起,并解释了强烈的双峰分布的$W_{{\rm H}α}$之间和星系内。$\textit{(ii)}$早期类型的螺旋有一些hDIG在他们的光盘,但这个组件变得越来越不相关的后来的哈勃类型。$\textit{(iii)}$ hDIG辐射也出现在星系盘的上方和下方,正如我们的样本中几个边缘螺旋所见。$\textit{(iv)}$ SF/mDIG比例从早型螺旋到晚型螺旋,从内半径到外半径稳定增长。$\texti…
2017-12-21 astro-ph.GA
Analysis of the Internal Radial Gradient of Chemical Abundances in Spiral Galaxies from CALIFA
本研究利用CALIFA巡天数据分析了旋涡星系氧丰度径向梯度,重点研究内部下降现象,发现HII区判据和弥漫电离气体去污染会显著影响丰度梯度轮廓。
2024-11-22 astro-ph.GA
Untangling galaxy components: full spectral bulge-disc decomposition
为了确定光度分解的星系到凸起和磁盘的天体物理意义,我们已经开发出一种新的技术分解光谱数据立方体成单独的凸起和磁盘组件,仅受约束,他们再现传统的光度分解。这些分解使我们能够研究各个组成部分的运动学和恒星星族特性以及它们如何随位置而变化,以评估它们作为离散元素的可扩展性,并开始重建它们独特的形成历史。这种方法的初步应用CALIFA积分场单位观测三个孤立的S0星系证实,在地区的凸起和光盘的流量显着贡献,他们可以被物理和鲁棒分解成一个旋转的色散为主的凸起组件,和旋转的低色散光盘组件。对所得到的恒星星族的分析表明,这些星系的凸起相对于它们的盘有一系列的年龄,这表明各种各样的过程是描述它们的演化所必需的。这个简单的测试案例表明,从光谱数据立方体中提取各种各样的单个星系组成部分的完整光谱数据,并使用这种分解来了解这些不同结构之间的相互作用,从而了解这些系统是如何形成的。
2016-12-06 astro-ph.GA
Formation of massive disk galaxies in the IllustrisTNG simulation
我们利用流体动力学模拟程序IllustrisTNG研究了大质量盘状星系的形成历史,以研究大质量盘状星系在宇宙时间中存活的原因。模拟中选取了83个星系,它们的M $_{*,z=0}$ $>8\times10^{10}$ M $_\odot$和运动学膨胀与总膨胀比小于$0.3$。我们发现,8.4%的这些巨大的盘星系有安静的合并历史,并保持磁盘形态,因为形成。54.2在历史上,100%的区域中,凸起成分显著增加,然后再次变为盘状,直到现在。其余37.3%的公司经历了重大的合并,但仍能保持不稳定。虽然合并,甚至主要合并并不总是把盘星系椭圆,我们研究合并的各种属性和合并残留物的形态之间的关系。我们发现一个强大的依赖主要合并轨道类型的残留形态。具体来说,主要合并与螺旋下降轨道大多导致磁盘占主导地位的残余物,和主要合并的正面星系星系碰撞大多形成椭圆星系。这种残余形态对轨道类型的依赖性比先前研究的对冷气体分数或合并系统的轨道构型的依赖性强得多。
2021-09-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Study of barred galaxies in IllustrisTNG100: the case of low surface brightness galaxies
本研究利用TNG100模拟比较了低表面亮度与高表面亮度星系中的恒星棒比例,发现LSBs整体棒比例较低且受自旋、气体含量及潮汐相互作用影响,揭示了塑造LSBs中恒星棒形成的物理条件。
2025-04-30 astro-ph.GA
Observational hints for radial migration in disc galaxies from CALIFA
背景:根据数值模拟,恒星并不总是保持在它们诞生时的银河系中心距离,而是会迁移。这种径向迁移在塑造星系光分布方面的重要性仍然不清楚。然而,如果它确实很重要,那么具有不同表面亮度(SB)轮廓的星系在它们的恒星星族属性上一定会显示出差异。目标:通过比较不同SB分布星系的内部颜色、年龄和金属丰度梯度,我们研究了径向迁移对光分布和径向恒星含量的作用。我们定义这些内部部分,避免凸起和酒吧地区和大约三个光盘规模的长度(I型,纯指数)或断裂半径(II型,向下弯曲; III型,向上弯曲)。方法:我们分析了214个螺旋星系的CALIFA调查涵盖不同的SB配置文件。我们利用GASP 2D和SDSS数据来描述它们的光分布,并获得颜色轮廓。恒星年龄和金属丰度的配置文件使用的方法的基础上全谱拟合技术(pPXF,GANDALF,STECKMAP)的IFS CALIFA数据计算。结果如下:由Kolmogorov-Smirnov检验和Anderson-Darling检验表明,不同SB剖面的星系内部的颜色、恒星年龄和恒星金属丰度梯度的分布是不同的。我们发现一个趋势,其中II型星系显示所有和III型最浅的最陡的配置文件,与I型星系显示中间的行为。结论:这些结果是一致的方案中,径向迁移是更有效的III型星系比I型系统与II型星系提出最低的径向迁移效率。在这种情况下,径向迁移混合恒星内容平坦的径向恒星属性和…[删节]
2017-05-05 astro-ph.GA
The EDGE-CALIFA Survey: Evidence for Pervasive Extraplanar Diffuse Ionized Gas in Nearby Edge-On Galaxies
我们调查的患病率,属性和运动学的面外弥漫电离气体(eDIG)在一个样本中的25个边缘上的星系从CALIFA调查。我们从${\rm Hα}$测量电离气体刻度高度,发现90%具有可测量的刻度高度,中值为$0.8^{+0.7}_{-0.4}$ kpc。从${\rm Hα}$的运动学,我们发现,60%的星系的旋转速度作为一个函数的高度以上的中平面的下降。这种滞后是eDIG的特征,我们测量的中位滞后为21 km s $^{-1}$ kpc $^{-1}$,这与文献中测量的滞后相当。我们还调查了滞后与半径的变化。据报道,$\rm H{\small I}$滞后随半乳心半径系统性降低。我们发现增加和减少电离气体滞后半径,以及大量的星系一致,没有径向滞后的变化,并调查这些结果的背景下,内部和外部的起源滞后的电离气体。我们证实,${\rm [S{\small II}]}$ / ${\rm Hα}$和${\rm [N{\small II}]}$ / ${\rm Hα}$线比随中平面以上的高度增加而增加,这是eDIG的特征。eDIG的电离主要由星型复合物(泄漏的${\rm H{\small II}}$区域)控制。我们的结论是,落后的电离气体是湍流喷射气体可能导致恒星形成活动的磁盘,而不是气体在恒星厚盘或隆起。这进一步证明了eDIG是恒星反馈的产物,并且在许多本地恒星形成星系中普遍存在这种WIM阶段。
2019-05-13 astro-ph.GA
The EDGE-CALIFA survey: The resolved star formation efficiency and local physical conditions
利用$^{12}$ CO(J=1-0)和光学IFU数据,测量了EDGE-CALIFA巡天中选取的81个邻近星系的单位气体质量恒星形成率(SFR)和恒星形成效率(总气体SFE $_{\rm gas}$,分子气体SFE $_{\rm mol}$)。对于这种分析,我们堆叠CO光谱相干使用H $α$检测的速度来检测微弱的CO排放到银河中心半径$r_{\rm gal} \sim 1.2 r_{25}$($\sim 3 R_{\rm e}$),并包括在CO到H $_2$转换的金属性和高表面密度的影响。我们确定的分子和恒星组件的尺度长度,发现它们之间的关系接近1:1。这一结果表明,CO排放和恒星形成活动密切相关。我们研究了超临界流体$_{\rm gas}$的径向依赖的物理参数,如银河中心半径,恒星表面密度$Σ_{\star}$,动态平衡压力$P_{\rm DE}$,轨道时标$τ_{\rm orb}$,和Toomre $Q$稳定性参数(包括恒星和气体$Q_{\rm star+gas}$)。我们观察到使用$r_{\rm gal}$的SFE $_{\rm gas}$总体上平滑、连续的指数下降。SFE $_{\rm gas}$对大多数物理量的依赖性似乎很好地描述了幂律。我们的研究结果还表明,在$\log[τ_{\rm orb}]\sim 7.9-8.1$的超临界流体$_{\rm gas}$ - $τ_{…
2021-09-29 astro-ph.GA
Indications of the invalidity of the exponentiality of the disk within bulges of spiral galaxies
晚型星系(LTG)的形成和演化是河外天文学的一个基本课题。标准的情况包括早期组装的隆起,其次是磁盘吸积。然而,最近的观测证据表明,这些结构组成部分共同形成和永久共同进化。我们目前的知识的性质的凸起和磁盘主要是建立在光度分解的研究,敏感地依赖于所采用的方法和封闭的假设的结构LTG。一个重要的假设,其有效性从未受到质疑,即星系盘保持其指数性质,直到星系中心。这意味着在几乎整个哈勃时间内,膨胀和盘共存,没有显著的动力学相互作用和质量交换。我们的目标是检验标准假设的有效性,即星系盘保持其指数强度轮廓内的凸起半径一直到星系中心。我们开发了一种分光光度膨胀盘分解技术,提供了一个估计的净光谱的凸起。我们的分光光度膨胀磁盘分解工具的一个有代表性的样本135个本地LTG从CALIFA调查产生一个显着的分数(高达30%)的非物理净膨胀光谱时,假设一个纯粹的指数强度分布的磁盘。所获得的结果表明,对于一个显着的分数的LTG,磁盘组件显示了下弯曲的凸起下方。如果被证明是真的,这样的结果将要求大量修改的结构分解研究的LTG和有深远的影响,在我们的理解的光度特性,他们的凸起。
2020-06-03 astro-ph.GA
Towards a new classification of galaxies: principal component analysis of CALIFA circular velocity curves
本文提出了一个基于圆速度曲线(CVC)形状和振幅的星系分类系统,对238个(E1-Sdm)CALIFA(Calar Alto Legacy Integral Field Area)星系进行分类。我们推断的CVC从de-projected表面亮度的星系,缩放后的恒星动力学的基础上的一个恒定的质光比-求解轴对称Jeans方程通过拟合的第二速度矩$V_{\mathrm{rms}}=\sqrt{V^2+σ^2}$的恒星运动学。我们使用主成分分析(PCA)应用到CVC形状,找到特征,并使用$k$ -手段分类器分离成类的圆形曲线。这种客观的分类方法确定了四个不同的类,我们命名为缓慢上升(SR),平坦(FL),圆峰(RP)和尖峰(SP)圆形曲线。SR是典型的低质量,晚型(Sb-Sdm),年轻,暗淡,金属贫乏和盘主导的星系。SP是典型的高质量,早期型(E1-E7),老,明亮,富金属和膨胀为主的星系。FL和RP出现在具有中等质量、年龄、光度、金属丰度、膨胀盘比和形态的星系中(E4-S 0a,Sa-Sbc)。与FL和RP类(分别为$\sim$ 59%和$\sim$ 61%)相比,SR和SP类的差异质量因子$f_d=1-M_{*}/M_{dyn}$值最大(分别为$\sim$ 74%和$\sim$ 71%)。圆形曲线分类是典型形态分类的替代,与星系演化的联系更紧密。
2017-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quenching of Massive Disk Galaxies in the IllustrisTNG Simulation
一种罕见的大质量盘星系被发现侵入了由早型星系主导的红色序列。这些红色/淬灭的大质量盘星系最近对它们的形成和起源产生了极大的兴趣。通常提出的淬火机制,如棒料淬火和环境淬火,似乎不适用于低密度环境中的无鼓包淬火盘。在本文中,我们使用的IllustrisTNG-300模拟研究的大质量淬火中心盘星系的形成。研究发现,这些星系含有较少的气体和港口巨型超大质量黑洞(SMBH)(以上$ 10^{8}M_{\odot}$)比他们的恒星形成的同行。通过追踪它们的形成历史,我们发现淬灭盘星系形成较早,并且在宇宙学时间尺度上保持了盘的形态。它们平均经历的大型合并不到一次,主要是小型合并(质量比$<$ 1/10)促进了中小企业的增长。在Illustris-TNG模拟中,当黑洞质量大于$\sim 10^{8}M_{\odot}$时,黑洞反馈模式从热反馈转变为动力学反馈,从而更有效地将气体喷射到星系外,并抑制热气晕的进一步冷却。我们的结论是,动力学AGN反馈在大质量红/淬火盘星系是占主导地位的淬火机制。
2022-02-13 astro-ph.GA
The star formation history of CALIFA galaxies: Radial structures
我们研究的径向结构的恒星质量表面密度($μ$)和恒星星族年龄的函数的总恒星质量和形态的一个样本的107个星系的CALIFA调查。利用化石记录恢复了质量从10 $^9$到10 $^{12}$ M $_\odot$的球状和盘状星系的恒星形成历史。我们推导出半质量半径,我们发现星系的质量平均比光密度小15%。对于盘状星系,HMR/HMR随质量的增加而减小,但在球状星系中几乎是常数。我们发现,星系平均恒星星族年龄,恒星灭绝,和$μ$是很好的代表,他们的值在1。恒星星族年龄的负径向梯度支持由内而外的形成。较大的内部年龄梯度出现在最大质量的盘状星系中,这些星系具有最突出的凸起;较小的年龄梯度出现在类似质量的球状体中。盘状和球状星系显示出负的$μ$梯度,随着恒星质量的增加而变陡。在球状星系中,$μ$饱和在一个临界值,这是独立的星系质量。因此,所有的大质量球状星系在相同的半径(单位为)上都有相似的局部$μ$。超过1光年区域的SFH与其本地的$μ$有很好的相关性,并遵循与星系平均年龄和$μ$相同的关系,这表明本地恒星质量表面密度保持了盘的SFH。然而,球状核的SFH与恒星总质量的关系更为密切,因为尽管所有的球状体星系在$μ$中都具有相似的径向结构,但恒星年龄的径向结构随星系质量的变化而变化。因此,星系质量是一个更基本的性质在球状系统,而当地的恒星质量表面密度是更重要的磁盘。
2013-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the genesis of spiral galaxies -- Classical and pseudo bulges as extremities of a continuous sequence
晚型星系(LTG)形成的年代学和驱动机制是河外天文学中一个诱人的谜团。标准的情况下,设想两个形成路线,与经典的隆起(CB)组装第一次在一个快速的准单片情节,然后逐步磁盘组装,和伪隆起(PB)形成的GYR长期长期演变的LTG。因此,人们的期望是,目前LTG的隔离将扩大到两个不同的群体。在这里,我们分析了恒星形成的历史(SFHS)的凸起和磁盘的135 LTG从CALIFA调查覆盖的相关范围内的LTG质量。此外,将它们的物理性质与进化合成模型的预测进行了对比,采用指数下降的SFH,e-折叠时间为0.1 <$τ$ <20 Gyr。对约50万颗Spaxels的SFH分析一致地揭示了凸起和盘的主要性质在整个恒星质量上呈现连续分布。此外,高质量LTG中的$τ$呈放射状增加,表明这些LTG以由内向外的方式生长,而低质量LTG在其整个放射状范围内显示大致相同的$τ$。进化合成的预测与观测结果是一致的。最后,隆起和磁盘的质量较高的LTGs表现出较短的形成时间尺度相比,其较低的质量对应。总的来说,所获得的结果表明了一个连贯和统一的图片的形成和演变的LTG,其中PB和CB表示一个连续的序列的端点。这种分析是一致的框架,其中凸起组装与他们的父母磁盘由内而外的逐渐增长,在一个由银河系潜力的深度调节的步伐。根据是完全没有双峰的相关性,如预期的,如果CB和PB出现从两个不同的形成路线。
2022-11-02 astro-ph.GA
Stellar age gradients and inside-out star formation quenching in galaxy bulges
径向年龄梯度记录了推动星系球中恒星星族形成和随后恒星形成(SF)淬灭过程的众多物理过程,因此可能是球形成和演化理论概念之间的敏感鉴别器。积分场光谱数据的CALIFA调查的光谱建模的基础上,我们推导出质量和轻重量的恒星年龄梯度($\nabla$(t,B)L,M)内的光度测定的凸起半径(RB)的一个代表性的样本的本地面对晚型星系,跨度2.6德克斯的恒星质量。我们的分析证明了$\nabla$(t,B)L,M随着M,T的增加而降低的趋势,高质量的隆起主要显示负的年龄梯度,反之亦然。从正到负的$\nabla$(t,B)L,M的反转发生在logM,T ~ 10处,这大致与从低质量凸起(其气体激发由SF提供动力)到分类为Composite、LINER或Seyfert的凸起的转变相一致。我们讨论了两个限制的情况下,在大规模的LTG隆起的径向年龄梯度的起源。第一个假设的恒星年龄的凸起最初是空间均匀的,因此所观察到的年龄梯度出现从内到外的SF淬火(ioSFQ)的前面,是径向扩张的平均速度vq。在这种情况下,年龄梯度转化为缓慢的iSFQ,持续到z~2,表明SF或AGN的轻微负反馈。如果大质量凸起中的负年龄梯度不是由于ioSFQ,而是主要由于它们由内而外的形成过程,那么必须放弃准整体凸起形成的标准假设,而支持这样一种情况,即恒星质量逐渐积累超过2-3 Gyr,例如,由内而外的SF和SF团块从磁盘向内迁移。…
2020-01-16 astro-ph.GA
The CALIFA survey across the Hubble sequence: Spatially resolved stellar population properties in galaxies
本文以CALIFA巡天的300个星系为例,描述了邻近宇宙星系恒星星族性质的径向结构。样本涵盖了广泛的哈勃类型和星系恒星质量。我们应用光谱合成技术来恢复恒星质量表面密度,恒星消光,光和质量加权年龄,和质量加权金属丰度,在我们的目标星系的每个空间分辨率元素。为了研究星系整体特性的平均趋势,将单个径向轮廓堆叠在星系形态的七个箱中。我们证实,更大质量的星系更紧凑,更古老,更富含金属,更少的尘埃变红。此外,我们发现,这些趋势在空间上与核的径向距离。偏离这些关系似乎与哈勃类型相关:早期的类型更紧凑,更古老,对于给定的质量更富含金属,这证明淬火与形态有关,但不是由质量驱动的。负的年龄梯度与星系的由内而外的增长是一致的,其中Sb-Sbc星系的年龄梯度最大。此外,平均恒星年龄的磁盘和凸起的相关,磁盘覆盖更广泛的年龄范围,晚型螺旋托管年轻的磁盘。恒星质量表面密度的梯度主要取决于恒星质量,在这个意义上,质量越大的星系越集中。在这个意义上,在相同质量的早期类型星系有更陡的梯度,这是一个次级相关。我们发现轻微的负金属丰度梯度,比孤立的星系演化模型预测的要浅。最大的梯度发生在Sb星系。总的来说,我们得出结论,淬火过程的方式是独立的质量,而金属丰度和星系结构的质量依赖的过程的影响。
2015-06-16 astro-ph.GA
How mergers shape galaxy morphology in the IllustrisTNG simulation
The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿天文与天体物理研究所);School of Physics and Microelectronics, Zhengzhou University(郑州大学物理与电气工程学院);School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院)
本研究通过IllustrisTNG模拟,发现并合后星系形态由碰撞角、冷气体占比及并合前形态决定,揭示了并合塑造星系形态的复杂机制。
2026-08-17 astro-ph.GA
High and low Sérsic index bulges in Milky Way- and M31-like galaxies: origin and connection to the bar with TNG50
我们研究的隆起形成MW/M31类星系的$Λ$ -冷暗物质的情况下,专注于高和低Sersic指数隆起的起源。为此,我们使用TNG 50,一个模拟的IllustrisTNG项目,结合了$\sim 8 \times 10^4 M_{\odot}$在恒星粒子的分辨率与宇宙体积52 cMpc的范围。我们参数化凸起的表面亮度配置文件的Sérsic指数和凸起的总(B/T)比从两个组件的光度分解。在我们的287 MW/M31类模拟星系样本中,光度凸起的$17.1\%$表现出高的Sérsic指数,而$82.9\%$表现出低的Sérsic指数。我们研究的影响,环境,合并和酒吧在塑造表面亮度剖面。我们探讨了两种不同的定义,局部环境,并发现没有相关性之间的凸起属性和它们所处的环境。具有较高Sérsic指数的模拟星系显示,平均而言,在其运动学选择的凸起中有较高比例的异位恒星。对于该隆起群体,平均而言,最后一次显著合并(总质量比$m_{\rm sat}/m_{\rm host} > 0.1$)发生在较晚的时间。然而,很大一部分低Sérsic指数的凸起也经历了后期的重大合并。我们发现,酒吧发挥了重要的作用,在不同类型的光度凸起的发展。我们发现,模拟的星系与强酒吧的分数是小的高比低的Sérsic指数人口,达到差异的$20\%$在$z > 1$。模拟的星系与高比例的异位星在隆起不发展强大的酒吧。相反,具有长寿命强棒…
2021-11-26 astro-ph.GA
Disc instability and bar formation: view from the IllustrisTNG simulations
我们利用TNG 100和TNG 50宇宙流体动力学模拟中z = 0的强棒盘星系和非棒盘星系样本,对Efstathiou,Lake & Negroponte(1982)提出的简单盘不稳定性判据(ELN判据)的性能进行了评估。我们发现,强棒星系一般组装较早,是更多的恒星占主导地位的中心区域,并有更多的质量和更紧凑的光盘比unbarred星系。ELN标准成功地识别了~75%和~80%的强棒星系和非棒星系。标准无法识别的强棒星系往往有更多的扩展盘,更高的自旋值和酒吧,组装晚于典型的大部分棒人口。在许多情况下,这些条似乎是由与近邻的相互作用产生的(即外部触发),而不是由圆盘中的长期生长产生的。另一方面,我们发现被ELN标准误分类为禁止的无棒星系通常具有与棒星系相似的恒星盘,尽管在垂直方向上延伸得更多,在其中心区域的恒星占主导地位的程度更低,可能反映了后来的形成时间。此外,这些星系的凸起部分在早期比强棒样本中明显更突出。因此,ELN标准鲁棒地确定长期酒吧在大多数模拟盘星系的不稳定性,但需要额外的环境标准来考虑相互作用引起的酒吧的形成。
2022-05-19 astro-ph.GA
The breakBRD Breakdown: Using IllustrisTNG to Track the Quenching of an Observationally-Motivated Sample of Centrally Star-Forming Galaxies
本研究利用 IllustrisTNG 模拟识别 breakBRD 类似体,发现其占少数且处于短暂的外向内熄灭过程,为理解星系中心恒星形成与外部熄灭机制提供新视角。
2020-09-29 astro-ph.GA
Massive double-exponential galaxies with extended LSB emission: An IllustrisTNG exploration II -are they unique?
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所);Inter-University Centre for Astronomy & Astrophysics(大学间天体物理中心)
本研究通过 IllustrisTNG-100 模拟发现,本地宇宙中约 11% 的大质量盘星系为双指数巨型低表面亮度星系,其外围低表面亮度盘占据独特参数空间,暗物质占比高,将助力揭示这类星系的形成机制。
2026-10-14 astro-ph.GA
Spectro-photometric decomposition of galaxy structural components
网格是由不同的结构部件(如凸起、圆盘和杆)组成的复杂系统。理解星系演化需要独立地揭示它们的恒星质量和金属丰度集合的历史。我们介绍了C2D,一种新的算法来执行分光光度多组分分解的积分场光谱(IFS)数据管。每个波长的星系表面亮度分布(准单色图像)使用GASP 2D(一个二维光度分解代码)进行拟合。因此,C2D提供了特征一维光谱和完整的数据立方体,其中包含拟合中包含的每个组分的所有空间和光谱信息。我们展示了C2D分光光度拟合过程的基本步骤,模拟数据库上的测试证明了其可靠性,以及C2D在CALIFA调查中观察到的三个早期星系(ETGs)样本的首次应用。从C2D得到的数据立方体通过PIPE3D管道进行处理,获得恒星星族和膨胀和盘的电离气体性质。本文概述了C2D+PIPE3D揭示星系形成和演化的潜力。
2019-01-23 astro-ph.GA
Creating lenticular galaxies with major mergers
透镜状星系(S0)代表了本地宇宙中大多数早期类型的星系,但它们的形成通道仍然知之甚少。虽然星系合并是抑制恒星形成和增加凸起尺寸的明显途径,但螺旋星系和透镜星系之间明显的平行性(例如光度凸起圆盘耦合)似乎排除了潜在的合并起源。在这里,我们总结了我们最近的工作中,我们已经表明,通过N体数值模拟,盘为主的望远镜可以出现从螺旋星系的主要合并,在良好的协议与观测光度标度关系。此外,我们还表明,合并同时增加了光浓度并减少了相对于其螺旋祖先的角动量。这就解释了CALIFA观测最近揭示的螺旋和螺旋之间的角动量和浓度的不匹配,这很难与简单的衰落机制(例如冲压压力剥离)相一致。
2016-05-06 astro-ph.GA
Bulgeless Evolution And the Rise of Discs (BEARD) I. Physical drivers of the mass-size relation for Milky Way-like galaxies
Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学)
本文研究了大质量螺旋星系恒星质量-大小关系中的散射来源,特别是无核盘系统,发现散射与形态有关,且与合并事件的空间配置有关,而非频率。
2026-05-18 astro-ph.GA
The PARADIGM project I: How early merger histories shape the present-day sizes of Milky-Way-mass galaxies
该研究通过PARADIGM项目,用基因修改初始条件结合VINTERGATAN和IllustrisTNG模拟,发现银河系质量星系早期并合质量比越小现今越大,两模型虽大小归一化有差异但均符合观测关系,揭示并合历史与反馈的相互作用及不同演化路径的趋同趋势。
2025-02-11 astro-ph.GA
The effects of the orbital configurations of mergers on reshaping galaxy structures
基于IllustrisTNG-100中531对并合星系,研究轨道构型对遗迹星系结构的影响,发现旋进轨道增强盘和温成分、直接碰撞轨道增强核球和热内恒星晕,并指出旋进轨道并合可能是红但富HI星系形成的原因之一。
2025-07-02 astro-ph.GA
Tracing the dynamical and structural complexity of spiral galaxy centres
University of Vienna(维也纳大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI(综合研究大学院大学);Subaru Telescope, National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台 Subaru 望远镜);Leiden University(莱顿大学);Durham University(杜伦大学)
研究螺旋星系中心星团的形态,通过分解冷、暖、热轨道贡献,揭示其结构多样性及动态复杂性,强调需避免外盘内推的分解方法。
2026-04-08 astro-ph.GA
3D intrinsic shapes of quiescent galaxies in observations and simulations
我们研究了静止星系在宇宙历史的后半部分的轴比分布的基础上,其内在的三维形状。为此,我们构建了一个前所未有的大小的样本,利用多波长$u$ -到- $K_s$光度学从深广域调查KiDS+VIKING配对高品质的$i$ -波段成像从HSC SSP。我们考虑了形状对质量、红移、光度膨胀日珥和环境的依赖性。为了比较,在IllustrisTNG模拟淬火星系的内在形状进行了分析和对比,他们的形成历史。我们发现,在整个$0<z<0.9$范围内,在模拟和观测中,球状3D形状在$M_* > 10^{11}\ M_{\odot}$变得更加丰富,在较低的红移效果最为明显。在TNG中,最大质量的星系具有最高的非原位恒星质量分数,这表明通过合并的剧烈弛豫是其3D形状转变的机制。观察到的和模拟的形状之间的较大差异被发现在低到中等质量。在任何质量,最球状的静止星系在TNG功能最高的凸起质量分数,相反,观察到的静止星系与最高的凸起总比率被发现本质上是最圆的。最后,我们发现环境对星系形状的影响,至少在最高的质量,这样,在固定的质量和红移静止星系往往是更圆的密度环境。
2022-04-22 astro-ph.GA
Kinematic morphology of low-mass galaxies in IllustrisTNG
利用TNG50-1模拟追踪低质量中心星系演化,揭示冷气体盘对齐与否决定旋转或弥散主导形态,并评估数值加热与分辨率限制。
2024-07-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Morphology and star formation in IllustrisTNG: the build-up of spheroids and discs
使用IllustrisTNG模拟,我们调查的星系形态和恒星形成之间的联系,在中央星系的恒星质量范围$10^9-10^{11.5}~\mathrm{M}_{\odot}$。我们量化星系形态的恒星组件的运动学分解成一个球状体和光盘组件(球状体总比,S/T)和恒星质量密度分布($C_{82}$)的浓度。S/T与恒星质量和恒星形成活动相关,而$C_{82}$只与恒星质量相关。总体而言,我们发现S/T和$C_{82}$的观测估计值具有良好的一致性。低质量和高质量星系主要是由随机恒星运动,而只有中等质量星系($M_{\star}\approx10^{10}-10^{10.5}~\mathrm{M}_{\odot}$)主要是由有序旋转。高质量星系是典型的高浓度球状体,而低质量星系的浓度较低,这表明它们的形成通道不同。尽管我们发现S/T与恒星形成活动之间存在相关性,但在TNG模型中,当星系穿过绿谷或停止恒星形成时,星系并不一定会改变其形态,这取决于星系恒星质量和形态估计。相反,形态(S/T和$C_{82}$)通常是在星系的恒星形成阶段设定的。S/T和恒星形成之间的明显相关性是因为早期形成的星系在给定的恒星质量下平均具有更高的S/T。此外,我们还发现,合并驱动了中等质量星系中的核球形成,并导致了大质量星系中最近的球状质量组装与$M_{\star}>10^{11}~\mathrm{M}_{\odot}…
2019-06-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Identifying Galaxy Mergers in Simulated CEERS NIRCam Images using Random Forests
识别合并星系是星系演化研究中重要但困难的一步。我们提出了随机森林分类的星系合并模拟JWST图像的基础上,各种标准的形态参数。我们描述(a)构建模拟图像从IllustrisTNG和圣克鲁斯SAM,并修改它们来模仿未来的CEERS观测以及几乎无噪声的观测,(b)测量这些图像的形态参数,和(c)构建和训练的随机森林使用合并历史信息的模拟星系从IllustrisTNG。随机森林正确地将非合并和合并星系的$\sim60\%$分类为$0.5 < z < 4.0$。静止帧不对称参数出现更重要的低红移合并分类,而静止帧凸起和团块参数出现更重要的高红移分类。调整分类概率阈值不会提高森林的性能。最后,形状和斜率的合并分数和合并率来自随机森林分类与理论的Illustris预测相匹配,但被低估的因素$\sim 0.5$。
2022-08-23 astro-ph.GA
S0 galaxies are faded spirals: clues from their angular momentum content
星系在恒星比角动量与恒星质量平面($j_{\star}$ - $M_{\star}$)上的分布提供了对它们形成机制的关键见解。在本文中,我们确定在这个平面上的一个样本的10场/组unbarred透镜状(S 0)星系的CALIFA调查的位置。我们进行了一个膨胀盘分解光度和运动学单独研究恒星特定的角动量的光盘组件,并了解S 0和其他哈勃类型之间的进化联系。我们发现我们的8个S 0盘在$j_{\star}$ - $M_{\star}$平面上的分布与螺旋盘的分布完全一致,而只有两个盘的$j_{\star}$值低于螺旋盘。这两个异常值显示出最近合并的迹象。我们的研究结果表明,合并和相互作用的过程是不是在低密度环境中的S 0形成的主导机制。相反,S 0似乎是长期过程和恒星形成停止后螺旋星系衰落的结果。
2018-02-08 astro-ph.GA