利用模拟中的轨道追踪分离卫星星系族群
宇宙学与河外天体物理
2015-07-10 v1
摘要
调控卫星星系中恒星形成的物理过程是一个持续研究的领域,但观测坐标的投影性质使得分离具有不同作用过程的不同卫星族群变得困难。卫星星系的轨道历史决定了其现今的相空间坐标;我们也可以反向利用这些坐标来统计推断轨道历史信息。我们使用 MultiDark Run 1 N 体模拟的并合树,编制了星系团环境中卫星暗晕的轨道目录。我们以穿越星系团中心 2.5 rvir 范围内以来的时间来参数化轨道历史,并利用该目录,在给定一组现今投影(即可观测)相空间坐标的情况下,估计该参数在一定范围内的概率密度。我们展示了不同的卫星暗晕族群,例如正在落入的、反弹的和维里化的,占据着相空间中不同的区域,以及投影相空间中半不同的区域。这将使我们能够概率性地确定大量观测卫星星系样本的落入时间,并最终研究轨道历史对恒星形成历史的影响(未来论文的主题)。我们检验了该方法的准确性,发现通过使用所有可用的相空间坐标信息,在 68% 的情况下可以可靠地将此时间恢复到 ±2.58 Gyr 以内,相比之下,仅使用位置坐标为 ±2.64 Gyr,而“盲目”猜测(即不使用任何坐标信息,但知道落入时间的整体分布)为 ±3.10 Gyr。在相空间的某些区域,落入时间估计的准确性提高到 ±1.85 Gyr。虽然我们关注的是自落入以来的时间,但我们的方法很容易推广到其他轨道参数(例如近心距离和时间)。
引用
@article{arxiv.1301.6757,
title = {Disentangling satellite galaxy populations using orbit tracking in simulations},
author = {Kyle A. Oman and Michael J. Hudson and Peter S. Behroozi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.6757},
year = {2015}
}
备注
10 pages, 9 figures, submitted to MNRAS