冷暗物质子结构与星系盘 II：层级卫星吸积的动力学效应
星系天体物理
2009-08-03 v2
摘要
（删节版）我们进行无耗散N体模拟，以阐明薄盘对冷暗物质(CDM)子结构轰击的动力学响应。我们的方法结合了(1)银河系(MW)尺度CDM晕形成的宇宙学模拟，以推导子结构的性质，以及(2)对初始为薄、完全形成的MW型盘星系进行连续子晕撞击的受控数值实验。本研究首次在盘结构研究中考虑了卫星种群随宇宙时间的演化。我们发现，自z~1以来，大质量子晕吸积到宿主晕中心区域（星系盘所在处）应该是常见的。利用一个宿主晕吸积历史来初始化卫星-盘遭遇的受控模拟。我们表明，这些吸积事件严重扰动了薄星系盘，并在其结构和运动学上产生了大量独特的动力学特征。这些包括：(1)在所有半径上显著的增厚和加热，盘厚度和速度椭球在太阳半径处几乎翻倍；(2)与盘外缘厚度增加超过4倍相关的显著翘曲；(3)在大半径（超过约5个盘标长）处的面密度过剩，类似于观测到的反截断盘；(4)与盘星系观测样本中测量水平相当的偏斜；(5)显著的倾斜。与最大质量子晕的相互作用驱动了盘响应，而随后的轰击对盘的扰动效率低得多。我们得出结论，LCDM范式中预期的子结构-盘遭遇在设定盘星系结构和驱动星系演化中起着重要作用。
引用
@article{arxiv.0902.1983,
title = {Cold Dark Matter Substructure and Galactic Disks II: Dynamical Effects of Hierarchical Satellite Accretion},
author = {Stelios Kazantzidis and Andrew R. Zentner and Andrey V. Kravtsov and James S. Bullock and V. P. Debattista},
journal= {arXiv preprint arXiv:0902.1983},
year = {2009}
}
备注
Accepted for publication in ApJ, 28 pages, 13 figures, LaTeX (uses emulateapj.cls)