仙女座星系西壳层的光谱巡天
宇宙学与河外天体物理
2015-06-05 v1
摘要
仙女座星系(M31)在其晕中显示出许多潮汐特征,包括巨南流(GSS)和其西侧表面密度的陡峭台阶(W Shelf)。利用凯克望远镜上的DEIMOS,我们沿M31的西北短轴获得了其巨星视向速度,径向范围覆盖W Shelf并延伸至其边缘之外。在速度与半径的空间中,样本显示出预期来自径向壳层的楔形图案,这是首次清晰检测到。这证实了早期GSS形成模型的预测,该模型提出W Shelf是产生GSS的同一潮汐碎片流的第三次轨道缠绕形成的壳层,而前身主体位于第二次缠绕中。我们计算了由于向外膨胀和角动量导致的壳层楔形图案的畸变,并表明这些效应在数据中得到了印证。此外,一个热且相对平滑的球状星族清晰存在。我们构建了一个符合表面亮度和运动学约束的核球-盘-晕N体模型,并将其与GSS的模拟相结合。通过热球状和壳层成分的对比运动学特征,我们使用非参数混合模型将观测到的恒星金属丰度分布分解为每个成分的贡献。壳层成分的金属丰度分布与先前对GSS的观测非常匹配,进一步增强了它们之间存在联系的证据,并支持了该流来自大质量前身的论点。
引用
@article{arxiv.1206.2619,
title = {A spectroscopic survey of Andromeda's Western Shelf},
author = {Mark A. Fardal and Puragra Guhathakurta and Karoline M. Gilbert and Erik J. Tollerud and Jason S. Kalirai and Mikito Tanaka and Rachael Beaton and Masashi Chiba and Yutaka Komiyama and Masanori Iye},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.2619},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS