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通过轨道积分探测盖亚-香肠-恩克拉多斯恒星的多个相空间过密度

星系天体物理 2023-05-12 v1

摘要

在N体模拟中,近径向并合由于动力学摩擦与潮汐剥离的共同作用,可在天球位置与相空间(rvrr-v_r)中形成壳层状过密度。盖亚-香肠-恩克拉多斯(Gaia-Sausage-Enceladus, GSE)的并合事件为研究相空间中的壳层提供了独特机遇。为搜寻它们,我们对来自LAMOST巡天的5949颗GSE相关晕族K巨星进行轨道积分,并记录其在所有时间间隔于rvrr-v_r图中的位形。在扣减平滑背景后,我们发现六处显著且完整的薄人字形过密度。六个人字形中恒星的远心点rapor_\mathrm{apo}分别约为6.75、12.75、18.75、25.25、27.25与30.25 kpc。这些人字形揭示了GSE恒星在不同远心点处的多次堆积。采用不同的银河系质量MvirM_\mathrm{vir}将改变这些人字形的张开角,而几乎不改变其远心点。通过与近期基于Gaia RVS巡天对本地晕星相空间过密度的研究比较,我们的结果更倾向于1012M10^{12}\,M_\odot的中等MvirM_\mathrm{vir}。采用含稳态旋转棒的非轴对称银河系势对这些人字形过密度的外观具有模糊效应,尤其对rapo>20r_\mathrm{apo} > 20 kpc的人字形而言。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.06759,
  title  = {Detection of multiple phase space overdensities of GSE stars by orbit integration},
  author = {WenboWu and GangZhao and JiangChang and Xiang-XiangXue and YuqinChen and ChengdongLi and Xianhao Ye and Chengqun Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.06759},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted by ApJ, 8 figures