中文

破译加密在棒运动学-年代学中的银河系盘形成时间

星系天体物理 2024-12-20 v3

摘要

我们提出了一种利用内银河系的年代学-运动学特征来约束银河系盘形成时间的新方法。我们从 Gaia 长周期变星星表中构建了一个富氧 Mira 变星样本,以研究内银河系中不同年龄恒星的运动学行为。从 Auriga 宇宙学放大模拟系列中,我们发现具有棒的密度和运动学印记的最古老恒星族的年龄与盘自旋加速时期相吻合。这是因为在自旋加速之前诞生的恒星表现出不足的旋转,其运动学温度不够低,无法被棒有效捕获。我们发现对于周期短于 190 天的 Mira 变星,其棒运动学特征消失。利用 Mira 变星的周期-年龄关系,我们将银河系的自旋加速时期约束为年轻于约 11-12 Gyr(红移约 3)。我们还在真实的年龄不确定性背景下讨论并将我们的方法和结果与银河系自旋加速时期的其他证据进行了比较。在进行逆向建模时,年龄不确定性会导致对盘形成时间的高估。我们对自旋加速时期的约束独立于以往的研究,因为它依赖于内银河系的运动学而非太阳邻域。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.16815,
  title  = {Deciphering the Milky Way disc formation time encrypted in the bar chrono-kinematics},
  author = {Hanyuan Zhang and Vasily Belokurov and N. Wyn Evans and Zhao-Yu Li and Jason L. Sanders and Anke Ardern-Arentsen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.16815},
  year   = {2024}
}

备注

16 pages, 10 figures. Accepted by MNRAS. DOI: 10.1093/mnras/stae2546