The nature of sub-millimeter and highly star-forming galaxies in the EAGLE simulation
我们利用EAGLE,宇宙流体动力学模拟,再现所观察到的亚毫米(submm)的星系人口的选择,选择模型星系在$z \geq 1$与模拟submm流量$S_{850} \geq 1$ mJy。有一个合理的协议在这个样本中的星系和观察到的submm人口的属性,如他们的恒星形成率(SFR)在PDMATHAMO,红移分布和许多综合星系的属性。我们发现大部分的$S_{850} \geq 1$ mJy模型人口是在$z = 2.5$,它们是大质量星系($M_* \sim 10^{11}$ Msol)与高尘埃质量($M_{\mathrm{dust}} \sim 10^{8}$ Msol),气体分数($f_{\mathrm{gas}} \approx 50$ %)和SFR($\dot M_* \approx 100$ Msol/yr)。他们有类似于一般人口的主要和次要合并分数,这表明合并不是模型submm星系的主要驱动力。相反,$S_{850} \geq 1$ mJy模型星系产生高SFR主要是因为它们保持了一个重要的气体库,作为托管质量不足的黑洞的结果。此外,我们发现,并不是所有的高恒星形成鹰星系有submm流量$S_{850} > 1$ mJy。因此,我们研究了$z \geq 1$高度恒星形成的Submm-微弱星系(即,$\dot M_* \geq 80$ Msol/年,但$S_{850}< 1$ …
2019-01-16 astro-ph.GA
Ultra-diffuse galaxies in the EAGLE simulation
Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学 Kavli天体物理研究所);Key Laboratory for Computational Astrophysics, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台计算天体物理学重点实验室);Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, University of Durham(杜伦大学物理学院计算宇宙学研究所);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学天体物理前沿研究院);School of Physics and Microelectronics, Zhengzhou University(郑州大学物理与电子学院)
EAGLE模拟揭示超稀疏星系的形成机制,发现其本质为矮星系,并探讨了其形成与潮汐效应的关系。
2025-11-27 astro-ph.GA
A common origin for the Fundamental Plane of quiescent and star-forming galaxies in the EAGLE simulations
我们利用EAGLE宇宙学模拟对星系大小、质量和速度色散之间的紧密关系--$z=0.1$基本面(FP)进行了全面系统的分析。我们首先测量的总质量和速度色散(包括随机和旋转运动)的有效半径内,显示模拟星系服从的总质量FP是非常接近的维里关系($<10\%$偏差),表明非同调的影响是弱的。当我们使用恒星质量时,我们发现一个强烈的偏离维里平面的现象,这是由暗物质含量的变化引起的。暗物质分数是大小和恒星质量的平滑函数,从而设置恒星质量系数FP,而基本上不增加散射。因此,恒星形成星系和静止星系都遵循相同的FP,具有同样低的散射(0.02 dex)。我们采用模拟与变量恒星初始质量函数(IMF)表明,IMF的变化有一个温和的额外的影响,这个FP。此外,当我们使用亮度加权的模拟观测的大小和空间积分的速度分散,推断FP的变化很小。然而,散射显着增加,由于亮度加权和视线投影的速度色散,和测量的不确定性的半光半径。重要的是,我们发现模拟FP和观测之间存在显着差异,这可能反映了恒星质量分布的系统差异。因此,我们建议恒星质量FP提供了一个简单的宇宙学模拟测试,需要最少的模拟数据后处理。
2022-11-08 astro-ph.GA
The evolution of the star formation rate function in the EAGLE simulations: A comparison with UV, IR and H$α$ observations from z ~ 8 to z ~ 0
在EAGLE模拟中研究了$z\sim 0-8 $星系的恒星形成率函数(SFRF)和宇宙恒星形成率密度(CSFRD)的演化.此外,我们提出了一个汇编的UV,IR和H $α$ SFRF和比较这些从EAGLE套件的宇宙流体动力学模拟的预测。我们发现,对于z < 2的最高恒星形成物体,不同指标所暗示的约束相互不一致,这可能与选择偏差和尘埃衰减效应的不确定性有关。EAGLE的反馈参数经过校准,以再现z = 0.1时的真实星系大小和恒星质量。在这项工作中,我们测试,如果以及为什么这些选择产生现实的恒星形成率(SFR)的$z \sim 0-8$以及。我们证明,SNe反馈在设置星系的丰度在所有恒星形成制度,特别是在高红移发挥了重要作用。相反,活动星系核(AGN)的反馈在较低的红移变得更加突出,并且是一种主要的机制,只影响最高的恒星形成系统。此外,我们还发现,在红移z < 5时,具有SFR $\sim 1-10 \, {\rm M_{\odot} \, yr^{-1}}$的星系在CSFRD中占主导地位,而稀有的高恒星形成星系(SFR $\sim 10-100 \,{\rm M_{\odot} \, yr^{-1}}$)仅在峰值时代($z \sim 2$)有短暂的贡献,然后被活动星系核反馈淬灭。如果没有这个处方,具有SFR $\sim 10-100 \,{\rm M_{\odot} \, yr^{-1…
2017-08-06 astro-ph.GA
Ring Galaxies in the EAGLE Hydrodynamical Simulations
在EAGLE模拟中,我们研究了环星系的形成和演化。我们使用最大的参考模型Ref-L100 N1504,一个立方宇宙学体积的100 megaparsec的一边,通过宇宙时间来识别和定位这些系统。EAGLE环星系的数密度与观测结果基本一致。EAGLE中发现的绝大多数环星系(83%)都有相互作用起源,即,当一个或多个伴星系穿过盘状星系时形成。其余的(17%)具有非常长的环形态(> 2 Gyr),并拥有强大的酒吧。环星系是HI丰富的星系,但显示出低效的恒星形成活动,并倾向于居住在绿谷,特别是在z > 0.5。这种低效率主要是由于它们的星际介质(ISM)与类似的恒星形成星系的ISM相比,压力低,金属丰度低。我们发现,(S)的相互作用是负责降低ISM的压力,导致ISM气体从内部区域流动到外盘,在那里的环功能的形式。在固定的半径下,环形星系的恒星形成效率与它们的恒星形成对应物是不可区分的,因此它们的综合效率较低的主要原因是不同的气体表面密度分布。由于星系形态不被用来调整流体动力学模拟中的参数,这里进行的实验表明,目前的数值模型在EAGLE的成功。
2018-09-07 astro-ph.GA
The evolution of the oxygen abundance gradients in star-forming galaxies in the EAGLE simulations
在EAGK模拟中,我们分析了恒星质量Mstar > 10^9 Mo的恒星形成星系在红移z=[0,2.5]范围内氧丰度梯度的演化。我们发现模拟星系的中值金属丰度梯度在所有z处都接近于零,而中值周围的散射随着z的增加而增加。单个星系的金属丰度梯度可以从强到弱,反之亦然,因为大多数低金属丰度气体吸积到星系上,导致恒星形成和富含金属的气体通过能量反馈喷射。这种增强吸积的情节,主要是由主要的合并,更常见于较高的z,因此有助于增加梯度的多样性。对于具有负金属丰度梯度的星系,我们发现其红移演化为~-0.03dex/kpc/δz$。在z< 0.5时,发现正的质量依赖性,当红移更高时,这种依赖性会稍微增强,主要是在M星< 10^9.5 Mo时。只有具有负金属丰度梯度的星系定义了与星系大小的相关性,与由内而外的形成情景一致。我们的研究结果表明,主要的合并和/或显着的气体吸积可以驱动强大的负或正的金属丰度梯度。第一个优先与盘主导的星系,第二个与色散主导的系统。与即将到来的观测在高红移的比较将允许更好地理解的潜在作用的金属丰度梯度作为星系形成的化学探针。
2021-12-13 astro-ph.GA
Aligned and misaligned metallicity gradients in young stars and star-forming regions in the EAGLE discs
Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学);Instituto de Astrofísica, Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学天体物理研究所);Centro de Astro-Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学天文工程学院)
研究通过分析年轻恒星和星形气体的金属丰度梯度对齐情况,探讨其对银河系近期演化历史的约束作用,揭示不同演化路径的特征。
2026-02-17 astro-ph.GA
Evolution of galaxy stellar masses and star formation rates in the EAGLE simulations
我们调查的星系质量和恒星形成率的演化银河系及其环境的演化和组装(EAGLE)模拟。这些包括一套流体动力学模拟在一个$Λ$ CDM宇宙学与辐射冷却,恒星形成,恒星质量损失,并从恒星和吸积黑洞的反馈亚网格模型。次网格的反馈进行了校准,以重现所观察到的当今星系恒星质量函数和星系的大小。在这里,我们表明,模拟再现所观察到的恒星质量密度的增长到20%.The模拟还跟踪观测到的星系恒星质量函数的红移z = 7的演变,与合理的数据解释的不确定性的差异。与观测到的星系一样,模拟星系的特定恒星形成率是双峰的,具有不同的恒星形成和被动序列。恒星形成星系的特定恒星形成速率通常比观测值低0.2到0.4 dex,但速率的演变密切跟踪观测结果。模拟和数据之间前所未有的一致性使EAGLE成为了解控制星系形成的物理过程的强大资源。
2015-04-22 astro-ph.GA
The Dust Attenuation Scaling Relation of Star-Forming Galaxies in the EAGLE Simulations
本研究使用EAGLE模拟重现恒星形成星系的普适IRX关系,发现模拟在低红移与观测吻合但在高红移存在差异,并证明气相金属丰度是决定IRX关系形状的关键参数。
2024-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Forged in Quenching: Morphological Transformation across Star-forming and Quiescent Galaxies in EAGLE
Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University(达勒姆大学物理学院宇宙计算研究所);Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University(达勒姆大学物理学院河外天文学中心);Institute for Data Science, Durham University(达勒姆大学数据科学研究所);Center for Astronomy and Astrophysics and Department of Physics, Fudan University(复旦大学物理学院天文与天体物理中心)
本研究利用 EAGLE 模拟追踪星系前身,揭示形态与淬火的四种物理通道,表明形态主动促进 SMBH 增长和星系淬火,而非被动继承。
2026-09-16 astro-ph.GA
Using the EAGLE simulations to elucidate the origin of disc surface brightness profile breaks as a function of mass and environment
我们分析了盘状星系在EAGLE模拟中的表面亮度轮廓,以研究星系质量和环境对星系轮廓类型的影响。在观测工作之后,我们根据星系盘表面亮度分布将模拟星系分为单指数分布(I型)、截断分布(II型)和反截断分布(III型)。与以前的观测和理论工作相一致,我们发现II型盘是由截断的恒星形成盘引起的,它驱动了恒星星族中的径向梯度。相比之下,III型轮廓来自星系合并,扩展的恒星形成盘或后期形成的陡峭的内部盘。我们发现,EAGLE模拟定性地再现了观测到的趋势之间的配置文件类型的频率和星系的质量,形态和环境,如III型星系的比例增加与星系质量,和II型星系的比例增加与哈勃类型。我们调查了较低的发病率的II型星系的星系团,发现,在一个惊人的相似性观察到的星系,几乎没有S 0类星系的星系团有II型配置文件。类似地,II型配置文件的盘占主导地位的星系团的分数显着减少相对于场星系。场星系和团星系之间的这种差异是由恒星形成猝灭造成的。在进入星系团后停止恒星形成,II型星系的年轻恒星星族简单地消失,留下I型星系。
2021-10-08 astro-ph.GA
Intrinsic alignments of the extended radio continuum emission of galaxies in the EAGLE simulations
我们目前的EAGLE模拟的星系的恒星形成气体的内在排列(IA)的测量。这种气体的无线电连续成像使宇宙剪切测量成为光学测量的补充。我们测量恒星形成气体相对于邻近星系的方向和方向的方向。恒星形成气体表现出优先的径向取向方向对齐,这是一个星系对分离的递减函数,但仍然显着的$\gtrsim 1$ Mpc在$z=0$。这种排列在性质上类似于恒星所表现出的排列,但在固定的距离上较弱。由更大质量的暗晕承载的星系对在固定距离处表现出更强的对准,但是紧密对的强对准由${\sim}L^\star$星系和它们的卫星星系主导。在固定的同动间距下,红移越大,径向排列越强。尽管subhaloes表现出优先的平行短轴对齐,但在所有分离处的取向-取向对齐与随机一致。较弱的IA的恒星形成的气体比恒星源于前者的倾向是不太好地对准星系的暗物质结构比后者,并意味着系统的不确定性,由于IA可能是不太严重的无线电连续弱透镜调查比光学同行。因此,将恒星形成气体盘的取向等同于恒星盘或宿主subhaloes的DM结构的对准模型将高估IA对射电连续统宇宙剪切测量的影响。
2022-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
It's not easy being green: The evolution of galaxy colour in the EAGLE simulation
我们在EAGLE宇宙流体动力学模拟中研究了星系内禀u-r颜色的演化,结果表明该模拟很好地再现了观测到的红移z=0.1色星等分布。在恒星质量固定的情况下,恒星形成星系(“蓝云”)的u-r中值从z=2到0变红了1等,因为它们的特定恒星形成率随着时间的推移而降低。红色序列在z=1附近开始形成,这是由于暗端的低质量卫星星系的猝灭,以及亮端的活动星系核(AGN)对更大质量的中心星系的猝灭。这使得z=1的中等质量红序星系缺乏,大部分由z=0填充。我们量化的时间尺度的颜色过渡由于卫星和活动星系核淬火,发现大多数星系花费不到2 Gyr的“绿谷”。在检查星系的轨迹中的颜色恒星质量图,我们确定了三个特征的轨道,星系遵循(quiescently恒星形成,淬火和再生星系)和量化的分数,遵循每个轨道的星系。
2016-06-23 astro-ph.GA
The internal metallicity distributions of simulated galaxies from EAGLE, Illustris, and IllustrisTNG at z=1.8-4 as probed by Gamma Ray Burst hosts
大质量恒星被认为是长伽马射线暴(GRB)的祖先,很可能偏向于低金属量的祖先。由于星系没有一个恒定的金属丰度,从GRB余辉光谱推断的视线吸收金属丰度和来自发射线诊断的宿主星系全球金属丰度的组合代表了一个强大的方式来探测GRB祖细胞的偏置函数,和恒星形成区域的化学不均匀性。在这项研究中,我们预测Zabs和Zem之间的关系,使用三种不同的流体动力学宇宙学模拟:Illustris,EAGLE和IllustrisTNG。我们发现,虽然有关发射与吸收金属丰度的曲线的定性形状保持不变,这两个观测值之间的预测关系是显着不同的模拟。使用GRB 121024 A的宿主星系的数据,其中Zabs和Zem已被测量,我们发现边际支持的Illustris模拟产生最现实的内部金属丰度分布内恒星形成的星系在宇宙中午。总的来说,所有的模拟都预测了大部分GRB宿主星系的类似性质,但每个都在Zabs-Zem分布的尾部有不同的特征,原则上允许在足够大的观测样本可用的情况下区分模型(即平均N>11)。预计在不久的将来会取得实质性进展,即将到来的JWST/NIRspec观测10个伽玛暴宿主星系,其中存在从余辉光谱吸收金属丰度。
2023-01-17 astro-ph.GA
Correlations between mass, stellar kinematics and gas metallicity in EAGLE galaxies
EAGLE模拟的星系中恒星形成气体的金属丰度随着恒星质量的增加而增加。在这里,我们调查周围的这种关系的散射是否与形态和/或恒星运动学。在红移$z=0$处,当恒星质量低于$M_\star\approx 10^{10}~{\rm M}_\odot$时,具有更多旋转支持的星系平均具有较低的金属丰度。这种趋势在$M_\star$值较高时发生逆转,此时长扁星系的金属丰度通常较低。随着红移的增加,转动支撑和金属丰度之间的趋势在低恒星质量时变得较弱,但在高恒星质量时更为明显。我们认为,恒星运动学的金属丰度的第二依赖是另一种表现形式的金属丰度和恒星形成率在给定的恒星质量之间的反相关性。在低质量下,这种趋势似乎是由星系不同的恒星形成历史和恒星反馈驱动的。在高质量时,来自活动星系核和星系合并的反馈起着主导作用。
2020-05-11 astro-ph.GA
Evolution of the stellar metallicities of galaxies in the EAGLE simulations
在EAGLE宇宙流体动力学模拟中,我们研究了恒星质量和恒星金属丰度之间的相关性。在一个给定的恒星质量,模拟星系与较低的恒星金属丰度显示,平均而言,较高的气体分数,较高的特定恒星形成率和年轻的恒星星族。活动星系核反馈在高质量恒星金属丰度的测定中起着重要的作用。在一般情况下,模拟系统遵循恒星金属丰度和气体分数之间的良好定义的关系,这并不随红移显着演变。所有这些趋势都与先前关于EAGLE恒星形成气体金属丰度的研究结果一致。
2018-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Star-Formation Properties of the Observed and Simulated AGN Universe: BAT vs EAGLE
本文给出了从{ \it Swift}-BAT 58月星表中选取的72个低红移、硬X射线活动星系核的数据。我们利用光谱能量分布拟合的光学到红外测光,以估计宿主星系的属性。我们比较这个观测样本的体积和流量匹配样本的AGN从EAGLE流体动力学模拟,以验证如何准确地模拟可以重现观测到的AGN宿主星系的属性。在对EAGLE和以前观测的SFR中已知的+0.2 dex偏移进行校正后,我们发现SFR和X射线光度分布是一致的;然而,我们发现EAGLE中的恒星质量比观测样本大$0.2 - 0.4$ dex,从而导致sSFR较低。我们比较这些结果与我们以前的研究在高红移,发现协议的观测和模拟,即sSFR分布的宽度是相似的($\sim0.4-0.6$ dex)和SFR分布的中位数低于恒星形成的主序列的$\sim0.3-0.5$ dex在所有样本。我们还使用EAGLE选择一个样本的活动星系核宿主星系在高和低的红移,并遵循其特征的演变从$z=8$到$z=0$。我们在这两个样本之间发现了类似的行为,即当黑洞经历其最快速增长阶段时,恒星的形成被淬灭。利用EAGLE,我们发现在$z\sim0$中有23%的活动星系核在高红移时也是活动星系核,并且它们的宿主星系是模拟中质量最大的天体之一。总的来说,我们发现EAGLE很好地再现了观测结果,有一些小的不一致(恒星质量为$\sim$ 0.2 dex,sSFR为$\sim$…
2020-08-12 astro-ph.GA
Reproducing the Universe: a comparison between the EAGLE simulations and the nearby DustPedia galaxy sample
我们比较了模拟星系和观测星系在低红移时的光谱能量分布(SED)和推断的物理性质。我们利用紫外亚毫米模拟通量~7000 z=0星系的EAGLE宇宙学模拟套件,来自使用辐射转移代码SKIRT。我们将这些与来自附近星系的DustPedia样本的~800个在紫外线亚毫米范围内观测到的星系进行比较。为了获得全局属性,我们一致地将SED拟合代码CIGALE应用于两个数据集,使用相同的约8000万个模型。这种比较的结果显示,无论是在SED和衍生的物理性质,与一些差异的模拟和观察之间的总体协议。的光学和远红外制度,以及全球排放的基础上的缩放关系,弥漫的尘埃和恒星质量,显示出高度的一致性。然而,与观测结果相比,EAGLE星系的中红外通量被高估,而远紫外域的衰减不够。我们将这些差异归因于样本之间星系数量差异的组合,以及EAGLE-SKIRT后处理配方中恒星形成区域的次网格处理的局限性。我们的研究结果表明,详细的辐射转移计算和一致的比较的重要性,并提供改进的数值模型的建议。
2020-03-27 astro-ph.GA
Quenching timescales of galaxies in the EAGLE simulations
我们使用\eagle \模拟研究淬火时间尺度,$τ_{\rm Q}$,和物理机制之间的联系,转化成被动星系的恒星形成星系。通过量化$τ_{\rm Q}$在两个互补的方式-在这段时间内(i)星系穿过绿色山谷的颜色质量图,或(ii)离开的主要序列的恒星形成,并随后到达被动云在特定的恒星形成率(SSFR)质量空间-我们发现,$τ_{\rm Q}$分布的高质量的中心,低质量的中心和卫星是发散的。在低恒星质量区域,$M_{\star}<10^{9.6}M_{\odot}$,中心体比卫星体表现出更长的猝灭时间尺度($\approx 4$ ~Gyr与$\approx 2$ ~Gyr相比)。相对于它们的晕质量,恒星质量较低的恒星质量会导致这种差异,冲压压力会迅速使这些星系熄灭。低质量的中心被熄灭作为恒星反馈的结果,与长$τ_{\rm Q}\gtrsim 3$ ~Gyr。在中等恒星质量的星系中,无论是中心星系还是卫星星系,$10^{9.7}\,\rm M_{\odot}<M_{\star}<10^{10.3}\,\rm M_{\odot}$、$τ_{\rm Q}$都是最长的,特别是对于气体含量较高的星系。在$M_{\star}\gtrsim 10^{10.3}\,\rm M_{\odot}$,所有星系的星系合并数和黑洞活动都急剧增加。在这种状态下,中心体和卫星体的猝灭时间尺度随着恒星质量的增加而减小…
2019-05-18 astro-ph.GA
The origin of star-gas misalignments in simulated galaxies
基于EAGLE模拟研究星系中恒星与恒星形成气体错位的起源,发现星系内部性质(如三轴形态和速度弥散主导程度)比环境更关键地决定气体能否快速重新对齐,且模拟结果与SAMI巡天观测一致。
2022-03-03 astro-ph.GA
Resolved galaxy scaling relations in the EAGLE simulation: star formation, metallicity and stellar mass on kpc scales
我们探索的尺度关系的空间分辨区域内的星系中出现的演化和组装的Galeries及其环境(EAGLE)流体动力学,宇宙学模拟的物理特性。利用1 kpc尺度的Spaxels,我们计算了恒星形成速率与恒星质量表面密度之间的关系,即空间分辨的恒星形成主序(rSFMS),以及气体金属丰度与恒星质量表面密度之间的关系,即空间分辨的质量-金属丰度关系(rMZR)。我们比较观察到的关系来自积分场单位调查和星系成像。EAGLE很好地再现了局部($z\approx0.1$)rSFMS的斜率,但具有$\approx-0.15$ dex偏移,接近于星系整合关系的发现。rMZR的形状与观测结果相当吻合,复制了高表面密度下的特征营业额,我们表明这是由于活动星系核的反馈。在低(高)表面密度下,rSFMS和rMZR的残差呈负(正)相关。随着模拟从$z=2$发展到0.1,rSFMS变得更浅,这是由内而外的星系形成的表现。rMZR的形状也表现出戏剧性的演变,从$z=2$的凸轮廓到$z=0.1$的凹轮廓,这样在高恒星密度区域的气体在更高的红移处更富集。在1 kpc尺度上,EAGLE星系中星系范围内的气体分数和金属丰度之间的关系的红移独立性不被保留,这意味着化学演化是非本地的,由于星系内的气体和金属的运输。
2018-12-17 astro-ph.GA
The multiphase circumgalactic medium traced by low metal ions in EAGLE zoom simulations
我们探讨环星系的金属含量跟踪常见的低离子吸收剂,包括C II,硅II,硅III,硅IV,镁II。我们使用一组宇宙学流体动力学变焦模拟运行的EAGLE模型,包括一个非平衡电离和冷却模块,以下136个离子。z~0.2 L* 的模拟(M_200=10^11.7-10^12.3 Msol)的晕,包含恒星形成星系和群大小的星系(M_200=10^12.7-10^13.3 Msol)主要承载被动星系的晕再现了COS-Halos巡天观测到的关键趋势--低离子柱密度显示:1)对星系特定恒星形成率的依赖性很小,2)片状覆盖率表明10^4 K云的体积填充因子很小,3)随着碰撞参量从20-160 kpc增加,覆盖率下降。模拟的Si II,Si III,Si IV,C II和C III柱密度与观测结果吻合良好,而Mg II预测不足。低离子追踪到一个重要的金属库,约10^8 Msol,主要位于恒星形成和被动中心星系的10-100 kpc处。这些云倾向于向内流动,大部分将在接下来的几个Gyr内吸积到中央星系,而一小部分则被夹带在强烈的外流中。两相结构描述了内部CGM(<0.5 R_200),其中低离子金属云被热环境介质包围。COS-Halos观测到的OVI是由外CGM(> 0.5R_200)追踪L* 星系周围维里温度气体产生的。从标准的光电离建模所观察到的柱密度(如对齐的硅II/硅III吸收)的物理参数进行验…
2017-09-22 astro-ph.GA
The better half -- Asymmetric star-formation due to ram pressure in the EAGLE simulations
我们利用EAGLE模拟研究了星系团内介质(ICM)对星系中恒星形成活动空间分辨的影响。我们研究了三种星系不对称性的情况,将每个星系分成两半,使用(i)垂直于$\rm \texttt{velocity}$方向的平面,区分靠近星系团中心的星系部分,以下称之为“前半部分”,和相对的“后半部分”,(ii)垂直于卫星的$\rm \texttt{radial}$位置到星系团中心,(iii)使两半之间的恒星形成率($\rm SFR$)差最大化。对于(i),我们发现在EAGLE模拟中,相对于尾星系和正常的恒星形成星系,前半部分的$\rm SFR$、恒星形成效率($\rm SFE$)和星际介质压力都有增强,并且尾星系中的气体粒子明显过剩。这些结果表明,冲压压力(RP)是促进恒星形成的气体压缩的前半部分,并运输气体的后半部分。这种效应在中等恒星质量$\rm 10^{9.5-10.5} M_{\odot}$的卫星中更为明显,气体质量高于$\rm 10^{9} M_{\odot}$,并且位于一个维里半径内或最大质量的星团中。在(iii)中,我们找到了速度和垂直于平面的矢量之间的对齐,该对齐使两半之间的$\rm SFR$差最大化。这表明,在真实星系中找到这个平面可以提供对速度方向的见解。
2020-02-03 astro-ph.GA
Galaxy interactions in filaments and sheets: insights from EAGLE simulations
本研究利用EAGLE模拟发现丝状结构中近距离星系对更蓝且恒星形成率更高,远距离则相反,并归因于星系对的排列,验证了观测结果,展示了流体动力学模拟在宇宙网星系研究中的价值。
2023-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The M16 molecular complex under the influence of NGC6611. Herschel's perspective of the heating effect on the Eagle Nebula
本文给出了HOBYS重点计划中鹰星云(M16)的Herschel远红外和亚毫米波段图像,使用PACS和SPIRE相机,在70μm,160μm,250μ m,350μm,500μ m5个波段拍摄。M16是创世之柱的所在地,它在很大程度上受到附近的NGC 6611大质量星团的影响。赫歇尔图像揭示了一个清晰的尘埃温度梯度,该梯度远离OB星系团雕刻的空腔中心。我们研究了NGC 6611对赫歇尔观测到的整个M16恒星形成复合体的加热效应,包括该区域的弥散云环境和致密的对流结构。此外,我们解释了M16的三维几何相对于星云,其周围的环境,和NGC 6611腔。尘埃温度和气柱密度图显示了一个突出的东向暗条,它远离大质量恒星形成中心区和NGC 6611星团,并从星团周围延伸出去。这些丝状体中的每一个的尘埃温度随着与NGC 6611星系团距离的增加而降低,表明在3 - 6个\times 10^{22} cm-2柱密度丝状体中,每个方向上的\sim 10 pc的加热穿透深度。我们发现,在高质量的恒星形成区域的OB集群的影响未来的恒星形成的网站的温度,修改的初始条件崩溃和影响的演化标准的原恒星从光谱能量分布。在这个地区看到的形态的起源可能的情况进行了讨论,包括西部相当于东部的灯丝,这是由创建的OB集群及其随后的风和辐射破坏。
2012-04-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revealing the physical properties of gas accreting to haloes in the EAGLE simulations
宇宙气体流入晕,虽然具有直接观察和量化的挑战,但在星系的重子循环中起着重要作用。使用EAGLE套件的流体动力学模拟,我们提出了一个彻底的探索气体吸积到晕的物理特性-即,它的空间特征,密度,温度和金属丰度。基于$10^{5.5}{\rm K}$的温度切割将吸积分为“热”或"冷“,我们发现冷模吸积气体的覆盖分数($f_{\rm cov}$)明显低于热模,$z=0$ $f_{\rm cov}$值分别为$\approx 50\%$和$\approx 80\%$。EAGLE中的活动星系核(AGN)反馈使流入的$f_{\rm cov}$值减少了$\approx 10\%$,流出减少了吸积流可用的立体角。分类流入的粒子的历史,我们发现,气体上的第一次落入到晕是金属贫化的$\approx 2$ ~dex相比,预处理的气体,我们发现模仿环银河系介质(CGM)的金属含量。我们还表明,高(低)晕尺度气体吸积率与金属贫(富)CGM在$10^{12}M_{\odot}$以下的晕,晕尺度气体吸积率的变化可能提供一个物理解释的增强散射在低($\lesssim10^{9}M_{\odot}$)和高($\gtrsim10^{10}M_{\odot}$)恒星质量的恒星形成的主序列。我们的研究结果强调了气体流入如何影响几个晕和星系尺度的属性,以及需要结合运动学和化学数据,以自信地打破CGM观测中吸积和传出气体之间的简并…
2021-04-13 astro-ph.GA
A comparison of observed and simulated absorption from HI, CIV, and SiIV around $z\approx2$ star-forming galaxies suggests redshift-space distortions are due to inflows
我们研究HI和金属线吸收$z\approx2$恒星形成星系周围的凯克重子结构调查模拟光谱的EAGLE宇宙学,流体动力学模拟产生的数据进行比较分析。我们从模拟中提取视线,并比较HI,CIV和SiIV的吸收特性模拟和观察星系使用像素光学深度。我们模拟的分辨率,像素大小,和观测的信噪比,以及分布的碰撞参量和星系红移误差。我们发现EAGLE参考模型与观测结果非常吻合。特别是,模拟再现高金属线的光学深度发现在小银河系的距离,光学深度增强到碰撞参量的2个适当的Mpc,和突出的红移空间的扭曲,我们发现是由于特殊的速度,而不是红移误差。晕质量$\sim10^{12.0}$ M $_\odot$的一致性最好,观测和模拟的恒星质量也最接近。我们研究了星系周围的中值离子质量加权径向气体速度,发现大部分气体都在下落,下落速度取决于晕而不是恒星质量。从这一点,我们得出结论,观察到的红移空间的扭曲主要是由流入,而不是流出。
2017-06-29 astro-ph.GA
Colours and luminosities of z=0.1 simulated galaxies in the EAGLE simulations
我们计算的颜色和红移z = 0.1星系的光度从EAGLE模拟套件使用GALAXEV人口合成模型。我们考虑到在出生云和弥漫ISM使用两个组件的屏幕模型,以下的处方Charlot和秋天的尘埃遮蔽。我们比较模型中的尘埃光学厚度是恒定的模型,它取决于气体金属丰度,气体分数和方向。更复杂的模型的鹰星系的颜色与观察到的星系的颜色大致一致。特别是,EAGLE产生了一个红色的被动星系序列和一个蓝色的恒星形成星系云,每个星系群中大约有正确的星系比例,并且g-r颜色在观测到的0.1星等之内。从紫外到近红外波长的光度函数与观测值不同,其水平与彼得罗相和Kron光度孔径之间的选择所导致的系统偏移相当。尽管总体上一致,但与观察结果存在明显差异。EAGLE星系的蓝色云延伸到比数据更高的光度,与大质量EAGLE星系中被动部分的适度低估一致。与观测结果相比,明亮的蓝色星系也适度过剩。与观察到的颜色分布的协议的整体水平表明,鹰星系在z = 0.1的年龄,金属丰度和水平的遮蔽,是可比的观察到的星系。
2015-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observed structural parameters of EAGLE galaxies: reconciling the mass-size relation in simulations with local observations
我们使用模拟图像的$z=0.1$星系在100 Mpc的EAGLE模拟建立的大小和形态之间的差异推断的恒星质量分布和光学光分布。使用的光学,$r$ -波段的图像构建了一个辐射转移的方法来考虑尘埃的影响,我们测量星系结构参数通过拟合Sérsic模型的图像与Galfit。我们发现,导出的$r$带半光半径系统地不同于恒星的半质量半径,因为$r$带的大小通常是0.1德克斯大,并可以偏离多达$\approx0.5$德克斯。这种大小差异的大小在很大程度上取决于星系内的尘埃衰减和恒星形成活动,以及所使用的测量方法。因此,我们表明,$r$带的大小显着提高模拟和观察到的恒星质量-尺寸关系之间的协议:恒星形成和静止的星系在鹰通常只是略大于观测到的GAMA调查(0.1德克斯),和当地的质量-尺寸关系的斜率和分散再现以及为两个人口。最后,我们还比较了从GAMA测量得到的形态,发现太少的鹰星系有光剖面是类似于本地早型星系($n\sim 4$的Sérsic指数)。尽管在模拟的星系中存在大量的三轴系统,但表面亮度和恒星质量密度分布往往更接近指数盘($n\sim1-2$)。我们的研究结果强调,需要使用常见的观测方法来测量模拟星系的大小和形态,以便与观测进行有意义的比较。
2021-12-02 astro-ph.GA
The fundamental plane of star formation in galaxies revealed by the EAGLE hydrodynamical simulations
我们在“银河系及其环境的演化和组装”(EAGLE)宇宙流体动力学模拟程序包中研究了红移范围$0\le z\le 4.5$内恒星形成星系的不同物理性质之间的相关性。主成分分析表明,中性气体分数($f_{\rm gas, neutral}$),恒星质量($M_{\rm stellar}$)和恒星形成率(SFR)占人口中看到的大部分方差,与星系跟踪二维,几乎平坦,表面在三维空间的$f_{\rm gas, neutral}-M_{\rm stellar}-\rm SFR$几乎没有散射。这个平面的位置随红移的变化很小,而星系本身沿着这个平面移动,因为它们的$f_{\rm gas, neutral}$和SFR随红移而下降。星系在平面上的位置与气体金属丰度高度相关。因此,可以从$f_{\rm gas, neutral}$或从$M_{\rm stellar}$和SFR稳健地预测金属丰度。我们认为,这个“恒星形成的基本平面”的外观是自我调节的结果,与平面的曲率设置的依赖SFR的气体密度和金属丰度。我们分析了一个大型汇编的观测跨越红移范围$0\lesssim \rm z\lesssim 2.5$,并发现这样一个平面也存在于数据中。观测到的恒星形成基平面的性质与EAGLE的预测非常一致。
2016-02-09 astro-ph.GA
The Galaxy Stellar Mass-SFR-Size Relation in EAGLE, TNG100, and Observations
Tsinghua University(清华大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);University of Bath(巴斯大学)
通过比较 EAGLE 和 TNG100 模拟与 SDSS 和 CANDELS 观测,研究星系恒星质量-恒星形成率-大小关系,发现模拟重现了观测中星系大小随远离主序带而减小的趋势,但强度不同。
2026-05-29 astro-ph.GA
Size evolution of normal and compact galaxies in the EAGLE simulation
我们提出的星系大小的演变,从红移2到0,积极的恒星形成和被动星系的宇宙流体动力学1003 cMpc 3模拟的EAGLE项目。我们发现,大小增加与恒星质量,但这种关系减弱与增加红移。分离星系的恒星形成活动,我们发现,被动星系通常小于活跃星系在固定的恒星质量。这些趋势与观测中发现的趋势一致,预测和观测到的尺寸-质量关系之间的一致性水平在z < 1时为0.1 dex,在红移1至2时为0.2-0.3 dex。我们使用模拟来比较单个星系的演化与整个星系群的演化。虽然主动星系的大小-恒星质量关系的演化为单个星系的演化提供了一个很好的替代,但由于被动星系的数量密度不断变化,单个被动星系的演化并不能很好地用观测到的大小-质量关系来表示。对z \approx 2星系的观测揭示了大量的大质量红色致密星系,它们在z \approx 1以下耗尽。我们发现,类似的人口自然形成的模拟。将这些星系与它们的z = 0的后代进行比较,我们发现所有紧凑星系的大小都会由于高红移恒星向外迁移而增加。大约60%的致密星系由于新的恒星形成和/或合并而进一步增大。
2015-10-19 astro-ph.GA
Interplay of Stellar and Gas-Phase Metallicities: Unveiling Insights for Stellar Feedback Modeling with Illustris, IllustrisTNG, and EAGLE
本研究对比Illustris、TNG、EAGLE三类流体动力学模拟的恒星质量-金属丰度关系,发现其归一化和红移演化有差异,但均存在对比恒星形成率的三级依赖,且该依赖与反馈爆发程度相关。
2024-03-11 astro-ph.GA
Stellar-gas kinematic misalignments in EAGLE: lifetimes and longevity of misaligned galaxies
利用EAGLE模拟研究恒星-气体运动学错位的弛豫过程,发现中位寿命约0.5 Gyr,约20%持续超3个转矩时间,并合并非主因,存在热晕冷却等多样形成途径。
2025-10-16 astro-ph.GA
The luminosity of cluster galaxies in the Cluster-EAGLE simulations
我们计算了C-EAGLE项目的模拟星系的光度,这是一套基于EAGLE模拟的星系团的高分辨率放大模拟。利用基于E-MILES恒星光谱库的简单的恒星星族模型,得到了从紫外到红外的不同光谱波段的AB星等。我们考虑了恒星形成区的尘埃和弥漫的星际介质的遮蔽。$g-r$彩色恒星质量图,在z=0.1时,呈现出一个确定的红色序列,达到$g-r \simeq 0.8$,在高质量时比鹰红0.05 dex,当包括场星系时,呈现出一个人口稠密的蓝色云。星系团的内部区域主要由所有质量的红色序列星系组成,尽管仍然存在不可忽略数量的蓝色星系。我们采用贝叶斯推断来计算聚类LF,检验单和双Schechter函数的统计显著性。在z=0的多色LF显示出在红外线达到峰值的膝状光度,并随着星系团的质量而增加。暗端对颜色和质量的依赖性很弱,并且在光学上显示出上升,范围在-1.25和-1.39之间,比场稍陡。模拟再现,在观测误差范围内,光谱LF的武仙座和阿贝尔85集群,包括他们的暗淡结束上翘。C-EAGLE LF与从SDSS和XXL调查中观察到的LF广泛一致,z=0.67,当考虑到观测约束时,显示出相当平坦的微弱末端。
2022-05-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
What drives the HI content of central galaxies -- A comparison between hydrodynamic simulations and observations using Random Forest
本研究使用随机森林回归比较流体动力学模拟(TNG和EAGLE)与xGASS观测,发现气相金属丰度在模拟中最重要,而EAGLE比TNG更好地重现了观测特征,表明恒星反馈在驱动低红移星系HI含量中比AGN反馈更主导。
2024-11-12 astro-ph.GA
Optical colours and spectral indices of $z=0.1$ EAGLE galaxies with 3D dust radiative transfer code SKIRT
我们提出了模拟光学图像,宽带和H $α$通量,和D4000光谱指数为30,145星系从鹰流体动力学模拟在红移$z=0.1$,建模尘埃与SKIRT蒙特卡罗辐射转移代码。该模型包括一个次网格处方尘埃恒星形成区域,与这些地区的次网格遮蔽和金属的比例弥漫星际尘埃校准对远红外线通量的本地星系。预测的光学颜色作为恒星质量的函数与观测结果吻合得很好,SKIRT模型比简单的尘埃屏模型有明显的改进。衰减的方向依赖性比观察到的要弱,因为EAGLE星系通常比真正的星系更膨胀,这是由于星际介质上施加的压力底。模拟H $α$光度函数与数据吻合得相当好,我们量化了尘埃遮蔽对观测到的H $α$通量的影响程度。如观察到的,D4000断裂值的分布是双峰的。在模拟中,20个$\%$星系在SKIRT模型中被认为是“被动的”,即显示出D4000 $> 1.8$,但在不包括ISM尘埃衰减的情况下被归类为“主动的”。恒星质量大于$10^{10}$ M $_\odot$的星系被认为是被动的比例略小于观察到的,这是由于在这些模拟星系中残留的恒星形成水平低。EAGLE星系的彩色图像、通量和光谱将通过EAGLE公共数据库提供。
2017-05-05 astro-ph.GA astro-ph.IM
Morphological and Rotation Structures of Circumgalactic Mg II Gas in the EAGLE Simulation and the Dependence on Galaxy Properties
低电离态Mg II气体在类星体视线观测中得到了广泛的研究,以了解环星系介质中的冷$\sim$ $10^4$ K气体。最近的观测表明,低红移星系周围的Mg II气体具有显着的角动量的动机,我们使用高分辨率的EAGLE宇宙学模拟分析的形态和旋转结构的$z\approx0.3$环星系Mg II气体,并检查它们如何改变与宿主星系的属性。在恒星形成星系周围,我们发现Mg II气体具有轴对称分布,而不是球形分布,并且对称轴与Mg II气体旋转的对称轴对齐。类似的旋转结构在模拟静止星系的小样本中不太常见。我们还研究了如何经常镁II气体周围的星系选择使用视线速度切割包括气体物理维里半径($r_\mathrm{vir}$)之外。例如,我们表明,在100 pkpc的影响参数,$\pm500$公里的$^{-1}$速度削减周围的星系与恒星质量的$10^9$ - $10^{9.5}\mathrm{M_\odot}$($10^{10}$ - $10^{10.5}\mathrm{M_\odot}$)选择镁II气体超过维里半径80%(6%)的时间。由于观察员通常选择镁II气体周围的目标星系使用这样的速度切,我们讨论了这个问题如何影响环星系镁II气体的性质,包括检测共转的研究。虽然共转Mg II气体通常延伸超过$0.5r_\mathrm{vir}$,但维里半径之外的Mg II气体污染共转信号,并使观察者不太可能得出…
2021-01-07 astro-ph.GA
Quenching pathways in the green valley at low redshift: confronting SDSS AGN hosts with IllustrisTNG and EAGLE
Department of Physics, St. Xavier’s College(圣泽维尔学院物理系)
研究比较了SDSS与TNG、EAGLE模拟中低红移绿色谷AGN宿主的淬灭路径,发现TNG的恒星形成快速关闭而EAGLE则较慢,揭示了不同模拟对星系演化机制的不同模拟效果。
2025-12-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
A comprehensive study on the relation between the metal enrichment of ionised and atomic gas in star-forming galaxies
本研究利用EAGLE模拟探究z=0-3恒星形成星系中电离与原子气体金属丰度关系,发现二者差值随金属丰度降低增大、向星系中心减小且中心饱和,与观测整体吻合但核星暴区不遵循该规律。
2023-05-10 astro-ph.GA
How Gas Accretion Feeds Galactic Disks
大量的观测表明,星系需要持续的气体供应来为恒星的形成提供燃料,并解释恒星形成的历史。然而,气体吸积的直接观测证据仍然很少。利用EAGLE宇宙流体动力学模拟软件包,我们研究了星系对冷气体的吸积以及冷气体运动学的观测特征。对于z=0.27的EAGLE星系,我们发现冷气体吸积到星系上的各向异性与典型的流入速度之间的20公里s $^{-1}$和60公里s $^{-1}$。这些星系中的大多数都有类似的质量流入率和恒星形成率,这意味着冷的流入气体可以解释维持星系恒星形成活动的原因。作为未来将冷气运动学与类星体视线观测测量结果进行比较的动力,我们选择了一个具有扩展冷气盘的EAGLE星系,并使用模拟类星体视线探测冷气。我们证明,通过观察盘的边缘,视线在方位角低于10 $^{\circ}$和碰撞参量到60 pkpc可以检测到冷气体,与星系盘共转。这个例子表明,延伸到光盘之外的冷气盘可能解释了在星系主轴附近检测到共转冷气的视线观测。
2019-03-15 astro-ph.GA
The metallicity gradients of star-forming regions store information of the assembly history of galaxies
本研究通过分析MaNGA与EAGLE星系样本,发现质量-金属丰度关系依赖于金属丰度梯度,揭示了观测与模拟在金属循环、混合历史及中心黑洞质量方面的差异,为理解星系演化物理机制提供新依据。
2024-03-11 astro-ph.GA
Morphology & Environment's Role on the Star Formation Rate -- Stellar Mass Relation in COSMOS from 0 < z < 3.5
我们调查的环境,形态,和恒星形成率之间的关系-恒星质量的关系,来自一个样本的恒星形成星系(通常被称为“恒星形成主序列”)在COSMOS领域从0 < z < 3.5。我们使用公共软件包MAGPHYS和SED 3FIT构建并拟合了我们的恒星质量选择样本111,537个星系的FUV-FIR SED与恒星和尘埃排放模型。从最佳拟合的参数估计,我们构建的恒星形成率-恒星质量关系的函数红移,当地环境,NUVrJ颜色诊断,和形态。我们发现,从我们的颜色颜色和sSFR选择的恒星形成星系人口,包括在高恒星质量的营业额派生的主要序列的形状,不表现出任何红移从0 < z < 3.5的环境依赖性。我们调查的作用,形态学的高质量端的SFMS,以确定是否凸起的增长是推动高质量的营业额。我们发现,恒星形成的星系经历这种营业额独立的膨胀总比,加强营业额的情况下,是由于磁盘组件的特定恒星形成率与恒星质量的发展,而不是凸起的增长。
2022-11-29 astro-ph.GA
VALES: III. The calibration between the dust continuum and interstellar gas content of star-forming galaxies
本文给出了在0.02< $z$ <0.35时,由瓦尔帕莱索ALMA谱线发射巡天(VALES)获得的67个主序星形成星系的尘埃连续体光度和星际气体含量之间的定标关系。我们使用CO(1-0)的观测从阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)跟踪分子气体质量,$M_{\mathrm{H}_{2}}$,并估计在850 $μ$米,$L_{ν_{850}}$,通过外推的尘埃连续性从MAGPHYS模型的远紫外线到亚毫米光谱能量分布采样的星系和质量大会(GAMA)调查。采用$α_{\rm CO}$ = 6.5(K km s $^{-1}$ pc $^{2}$)$^{-1}$,计算出平均比值$L_{ν_{850}}/M_{\mathrm{H}_{2}}$ =(6.4 $\pm$ 1.4)$\times10^{19}$ erg s $^{-1}$ Hz $^{-1}$ $\mathrm{M}_{\odot}^{-1}$,与文献值吻合较好。我们获得了$\log_{10}$($M_{\mathrm{H}_{2}}/\mathrm{M}_{\odot}$)=(0.92 $\pm$ 0.02)$\log_{10}$($L_{ν_{850}}$ /erg s $^{-1}$ Hz $^{-1}$)-(17.31 $\pm$ 0.59)的线性拟合。当结合VALES和文献样本并采用银河$α_{\rm CO}$值时,我…
2017-02-23 astro-ph.GA
The relationship between the morphology and kinematics of galaxies and its dependence on dark matter halo structure in EAGLE
在EAGLE模拟中,我们研究了质量为$M_\star > {10}^{9.5} {\rm M}_\odot$的中央星系中恒星成分的形态和内部运动学之间的联系。我们比较了几种常用的运动学诊断来描述模拟星系,并发现它们之间有很好的一致性。我们模拟的结构,星系椭球体和量化的形态,通过其主轴的比率。我们表明,蓝色恒星形成和红色静止星系的形态诊断的分化可以实现类似的功效,使用运动学诊断,但只有当一个是能够测量的扁平和三轴的星系。扁平扁星系表现出更大的旋转支持比他们的球状同行,但有显着的分散形态和运动学诊断之间的关系,这样的运动学相似的星系可以表现出广泛的形态。扁率与旋转速度和弥散速度之比关系的离散性($v/σ$)与恒星速度色散的各向异性密切相关:在固定的$v/σ$,较平坦的星系在由中间轴和长轴定义的平面上比在短轴上表现出更大的色散,表明模拟星系的形态受到其速度弥散结构的显着影响。模拟显示,这种各向异性与星系内部暗物质晕的内在形态相关,即在没有耗散重子物理的情况下出现的晕形态。这意味着星系的形态和它们的宿主暗物质晕之间存在因果关系。
2019-02-20 astro-ph.GA
The E-MOSAICS Project: simulating the formation and co-evolution of galaxies and their star cluster populations
介绍了EAGLE中的宇宙学模拟中的星团人口建模组装(E-MOSAICS)项目。E-MOSAICS将描述星团形成、演化和分裂的模型纳入EAGLE星系形成模拟,从而能够在完全宇宙学的背景下检查星团及其宿主星系的共同演化。致密气体的恒星形成率的一小部分被假设产生一个集群人口;这一部分,人口的初始属性,是由出生气体的物理性质。随后的演变和破坏的整个集群人口占两体松弛,恒星演化,和引力冲击引起的当地潮汐场。本文介绍了一个详细的描述模型和初步结果,从一套10个模拟的$\sim L^\star$星系与盘状形态在$z=0$。模拟广泛地再现了年轻星团和球状星团(GC)的关键观测特征,而没有为每个种群调用单独的形成机制。模拟的GC是在早期时期($z\gtrsim1-2$)形成的大质量星系团的幸存人口,当恒星形成气体的特征压力和表面密度显着高于在本地星系中观察到的。我们研究了星系的恒星形成和组装历史对它们的星系团人口的影响,发现(在类似的现今质量)早期形成的星系培育了一个更大的质量和破坏弹性的星系团人口,而星系与后期合并能够形成大规模的星系团,即使在宇宙时代后期。(节录)
2017-11-30 astro-ph.GA
WISE J044232.92+322734.9: A star-forming galaxy at redshift 1.1 seen through a Galactic dust clump?
物理上不相关的背景或前景物体看到对亚毫米源是潜在的污染物的年轻恒星物体嵌入在银河系尘埃团和多波长对应的亚毫米星系(SMG)的研究。我们利用来自宽视场红外巡天探测器(WISE)的近红外和中红外数据以及普朗克卫星的亚毫米数据,发现了一个源,即WISE J044232.92+322734.9,其WISE红外颜色表明它是一个恒星形成星系(SFG),这是普朗克探测到的尘埃团PGCC G169.20-8.96的投影。我们使用MAGPHYS+ photo-$z$光谱能量分布代码来推导J044232.92的光度红移和物理性质。红移被推导为$z_{\rm phot}=1.132^{+0.280}_{-0.165}$,而恒星质量、IR(8-1 000 $μ$ m)光度和恒星形成率则被推导为$M_{\star}=4.6^{+4.7}_{-2.5}\times10^{11}$ M $_{\odot}$、$L_{\rm IR}=2.8^{+5.7}_{-1.5}\times10^{12}$ L $_{\odot}$和${\rm SFR}=191^{+580}_{-146}$ ${\rm M}_{\odot}$ yr $^{-1}$。$L_{\rm IR}$的推导值表明,J044232.92可能是一个超亮红外星系,我们发现,它是一个主序列SFG在红移为1.132。此外,J044232.92的估计物理性质与SM…
2020-10-02 astro-ph.GA
The origin of the relation between metallicity and size in star-forming galaxies
对于相同的恒星质量,物理上较小的恒星形成星系也更富含金属(Ellison et al. 2008)。是什么导致了这种关系尚不清楚。EAGLE宇宙学数值模拟中的中心恒星形成星系再现了观测到的趋势。我们用它们来探索的关系的起源,假设负责大小和气相金属丰度之间的反相关的物理机制是相同的模拟和观察到的星系。我们认为有三个最可能的原因:(1)贫金属气体流入恒星形成过程,(2)富含金属的气体流出在引力势较浅的地方特别有效,(3)致密星系中恒星形成过程的效率提高。流出物(2)和增强的恒星形成效率(3)可以被丢弃。贫金属气体流入(1)导致模拟星系中的相关性。镓的尺寸随着时间的推移而增大,因此那些后来接收气体的镓既金属含量较低,又较大,从而产生了观察到的反相关。正如这个解释所预期的那样,较大的星系有较年轻的恒星星族。我们探讨的关系,这是保持高达,至少,红移8的红移的变化。
2018-04-25 astro-ph.GA
Kinematic analysis of EAGLE simulations: Evolution of $λ_{Re}$ and its connection with mergers and gas accretion
利用角动量代用参数$ λ_{Re} $研究了在RefL 0100 N1504模拟中具有$M_{*} \ge 5 \times 10^{9} M_{\odot}$的星系在红移2(z = 2)时的运动学性质的演化。模拟中的Galerkin显示了各种各样的运动学特征,类似于积分场光谱研究中发现的那些。在z=0时,星系在$λ_{Re}-ε$平面上的分布也与观测结果很好地一致。z = 0时的标度关系表明,当我们包括$λ_{Re}$参数时,存在划分两个不同区域的临界质量$M_{crit} = 10^{10.3} M_{\odot}$。模拟结果表明,当星系均匀分布在$ε$和$λ_{Re}$中时,星系在$λ_{Re}-ε$平面上的分布随时间演化,直到z = 2.我们研究了$λ_{Re}$随时间的演化,发现z = 2和z = 0时的角动量之间没有联系。所有系统在z = 1时达到最大值$λ_{Re}$,然后稳定地失去角动量,不管它们的合并历史如何,除了恒星形成率高的系统,它们会随着时间的推移保持最大值。在过去的10 Gyr中没有经历任何合并的星系中Re的演化可以用它们的气体吸积水平来解释。
2020-04-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Characteristics of mid-infrared PAH emission from star-forming galaxies selected at 250 μm in the North Ecliptic Pole (NEP) field
红外亮星系的演化特征是理解尘埃遮蔽恒星形成历史和星系演化的重要关键。基于AKARI空间望远镜9个连续滤光片的近中红外成像,给出了AKARI和Herschel在北极广域巡天观测到的具有多环芳烃(PAH)特征的尘埃成星(SF)星系的特征。根据Herschel/SPIRE 250 μm探测和光谱红移数据,选取了AKARI/NEP-Wide数据中的所有样本星系。光谱能量分布(SED)的物理模拟利用了从u到亚毫米500 μm波段的所有可用数据点,包括WISE和PACS数据(如果可用的话),利用了MAGPHYS的独特优势,即连续的近中红外覆盖,对远红外峰的可靠约束,光谱测定的精确红移,以及能量平衡原则。这使我们能够得到物理上有意义的和准确的总红外光度和8 μm(或PAH)光度一致。我们的样本星系在红移z <1的范围内,大多数星系在8 μm附近表现出正常的SF/spiral星族,并显示出PAH特征。这些SF星系在中红外显示多环芳烃,包括从静止到星爆的各种类型。我们的一些样品显示出8 μm的光度相对于总的红外光度的不足,并且这种PAH赤字在更明亮的红外星系中变得更严重,这表明这些星系中的PAH分子被来自SF区的强辐射场或ISM中的大量冷尘埃破坏。我们的样品的特定的SFR显示质量依赖的时间演化,这是符合缩小的演化模式。
2019-02-07 astro-ph.GA
Effective yields as tracers of feedback effects on metallicity scaling relations in the EAGLE cosmological simulations
本文利用 EAGLE 模拟评估了超新星和活动星系核反馈对有效产率的影响,发现星系在恒星质量、气体质量与金属丰度参数空间中分布于一恒定有效产率平面附近,反馈强度的变化导致星系偏离该平面,且观测到的散布特征可反映星系的反馈历史。
2024-02-15 astro-ph.GA
Testing galaxy formation models with the stellar mass-halo mass relations for star-forming and quiescent galaxies
本文用恒星形成与宁静中央星系的 SHMR 检验 L-GALAXIES 及 TNG、Illustris、EAGLE,发现仅 L-GALAXIES 再现观测差异,并据此约束淬灭与晕组装历史的关联。
2025-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring the Intrinsic Scatter of the Star-Forming Galaxy Main Sequence at redshift 0.5 to 3.0
以往的研究表明,星系“主序星”(MS)的标准化和散射,恒星形成率(SFR)和恒星质量($M_*$)之间的关系,随着宇宙时间的推移而演变。然而,这样的研究往往依赖于光度红移和/或只有静止帧紫外近红外数据,这可能会低估SFR和$M_*$的不确定性。我们使用MAGPHYS+photo-z来拟合$0.5<z<3.0$的COSMOS场中12,380个星系的UV到射电光谱能量分布,并自洽地包括导出的SFR和$M_*$上的光度红移不确定性。我们从(1)光度红移不确定性(这是次要的)和(2)拟合只休息帧紫外到近红外观测(这是严重的)对观测到的MS散射的影响进行量化。在固定的红移和$M_*$下,我们发现我们的星系样本的内禀MS散射比测量不确定度大1.4到2.6倍。从$z=0.5$到$\sim2.0$,平均固有MS散射降低了0.1 dex。在低$z$时,内在MS散射和$M_*$之间的趋势遵循类似于逆恒星质量-晕质量关系(SMHM; $M_*$ / $M_{\rm halo}$ vs $M_*$)的函数形式,在log($M_*/M_{\odot})\sim10.25$)时内在MS散射最小,在较低和较高的$M_*$时散射较大;而这种分布在高$z$时变得更平坦。SMHM被认为是反馈效应的结果,这种相似性可能表明星系反馈和内在MS散射之间的联系。这些结果有利于轻微的演变,在本征MS散射的红移和质量。
2023-01-11 astro-ph.GA
Galaxy metallicity scaling relations in the EAGLE simulations
我们量化的气相和恒星金属丰度和星系的全球属性,如恒星质量,晕质量,年龄和气体分数之间的相关性,在演化和组装的银河系及其环境(EAGLE)的宇宙流体动力学模拟套件。恒星质量和恒星形成气体金属丰度之间的相关性($M_*-Z_{\rm SF,gas}$关系)的斜率在某种程度上取决于分辨率,分辨率越高,斜率越陡。该模拟预测了非零金属丰度演化,自$z = 3$起在$\sim 10^9 {\rm M}_{\odot}$处增加$\approx 0.5$ dex。在$z \lesssim 5$上模拟的恒星质量、金属丰度和恒星形成速率之间的关系与观测到的基本金属丰度关系非常吻合。在$M_* \lesssim 10^{10.3} {\rm M}_{\odot}$和固定的恒星质量下,较高的金属丰度与较低的特定恒星形成率、较低的气体分数和较老的恒星种群有关。另一方面,在较高的$M_*$,有一个暗示的反转的金属丰度对这些参数的依赖。在模拟中,与金属含量最相关的基本参数是气体分数。模拟的气体分数-金属丰度关系表现出小的分散性,并且自$z = 3$以来没有显著的演变。为了更好地理解这些相关性的起源,我们分析了一组低分辨率的模拟,其中反馈参数是不同的。我们发现模拟的$M_*-Z_{\rm SF,gas}$关系的斜率在低质量($M_* \lesssim 10^{10} {\rm M}_{\odot}$)时主要由恒星…
2017-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA