干并合能否解释早型星系的尺度演化?
星系天体物理
2019-08-14 v1
摘要
观测表明,给定恒星质量的早型星系(ETGs)的特征尺度随宇宙时间显著增大,从红移z>2至今。对此尺度演化的一个流行解释是,ETGs通过无耗散(“干”)并合而增长,从而变得不那么致密。结合N体模拟与本地ETGs的最新标度关系,我们表明这种解释存在问题,因为干并合不足以降低星系恒星质量面密度以解释观测到的尺度演化,并且还会在标度关系中引入显著弥散。基于我们的模拟集合,我们估计,主并合与次并合的干并合分别使半光半径和投影速度弥散随恒星质量(M)按M^(1.09±0.29)和M^(0.07±0.11)增长。这意味着:1)如果高红移ETGs确实如估计的那样致密,它们无法通过干并合演化为今天的ETGs;2)今天的ETGs通过干并合组装的恒星质量不能超过其总质量的约45%。另一种可能是,如果并合历史与星系性质之间存在极端的精细调节(与我们的假设不同),干并合仍可与观测相符。需要完整的宇宙学模拟来评估这种精细调节的解是否可接受。
引用
@article{arxiv.0910.2731,
title = {Can dry merging explain the size evolution of early-type galaxies?},
author = {C. Nipoti and T. Treu and M. W. Auger and A. S. Bolton},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.2731},
year = {2019}
}
备注
5 pages, 2 figures. Accepted for publication in ApJ Letters