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孤立矮星系周围卫星星系的宇宙学模拟

星系天体物理 2019-09-04 v1

摘要

我们利用极高分辨率(12 pc/h)宇宙学流体动力学 zoom 模拟追溯矮星系周围卫星星系的宇宙学起源。为真实描述小质量恒星卫星的形成与演化,我们的模型包含完整重子物理处理及 UV 自屏蔽方案。我们发现迷你晕形成类似矮星系的天体。尽管分辨率很高,我们的“迷你晕”均未形成可视为球状星团状的天体;此类天体形成于宿主星系的气体盘中。我们探究了为何某些天体比其他的更高效形成恒星。我们发现其大部分恒星形成气体在再电离之后吸积,因而迷你晕气体存活至再电离并非重要因素。关键似乎在于迷你晕冷却其最近吸积气体的能力,这在质量更大的晕中更高效。我们发现处于较致密环境的晕经历更多并合,使其能增长质量从而高效冷却吸积气体。虽宿主星系本身仅为矮星系,我们发现 ram pressure 是吸积迷你晕丢失气体内容的高效途径,既通过与热晕气体相互作用,也通过与宿主气体盘直接碰撞。卫星亦被宿主星系中心的潮汐力瓦解。与已瓦解卫星相比,幸存卫星相对更质量大,但倾向于更晚落入宿主星系,从而减少了其遭受破坏性环境机制与动力学摩擦的时间。总之,我们的结果表明卫星特征主要由其在红移 z=3-5 区间、落入宿主前高效冷却吸积气体的能力决定。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.08267,
  title  = {Cosmological Simulations of Satellites around Isolated Dwarf Galaxies},
  author = {Kyungwon Chun and Jihye Shin and Rory Smith and Sungsoo S. Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.08267},
  year   = {2019}
}

备注

15 pages, 11 figures, 1 table. Accepted for publication in The Astrophysical Journal, June 14th, 2019