星系并合率与其近邻对计数之间的标度关系
宇宙学与河外天体物理
2015-06-16 v3
摘要
我们研究了如何从观测到的近邻对计数来测量星系并合率。利用高分辨率的 N 体/SPH 宇宙学模拟，我们发现星系对计数与并合率之间存在精确的标度关系，该关系适用于低至约 1:30 的恒星质量比。该关系明确考虑了对红移（或时间）、对分离距离以及对中两个星系质量的依赖性。利用这一关系，人们可以轻易获得近邻星系对的平均并合时标。使用维里质量而非恒星质量的动机在于，动力学摩擦时标主要由环绕中心星系和卫星星系的暗物质决定。这一事实也能最大限度地减少模拟中恒星形成建模不确定性所引发的误差。由于维里质量可以通过观测中已确立的维里质量与恒星质量关系读出，我们的标度关系可以轻易应用于观测以获得并合率和并合时标。对于红移 z=0.1 处恒星质量高于 4*10^10 M_sun/h 的主要并合对（1:1-1:4），若投影距离在 20 kpc/h 以内且恒星质量比为 1:1，其并合所需时间约为 0.31 Gyr；而对于恒星质量比为 1:4 的并合，所需时间则长达 1.6 Gyr。我们的结果表明，文献中通常使用的单一时标并不能准确描述恒星质量比即使在 1:1 到 1:4 这样狭窄范围内变化的并合过程。
引用
@article{arxiv.1307.3322,
title = {A scaling relation between merger rate of galaxies and their close pair count},
author = {Chunyan Jiang and Yipeng Jing and Jiaxin Han},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.3322},
year = {2015}
}
备注
accepted for publication in ApJ