基于 TNG50 的盘耀斑：银河系与 M31 类似体的多样性
星系天体物理
2023-05-31 v1
摘要
我们利用 TNG50 中 198 个银河系（MW）与仙女座（M31）类似体样本，量化现代高分辨率宇宙学流体动力学模拟所预言的盘耀斑程度。盘耀斑指恒星盘垂直高度随银心距离增加而增大。TNG50 星系经筛选具有恒星盘状形态、恒星质量范围 M_* = 10^{10.5–11.2} M_⊙、且在 z=0 处具有 MW 般 Mpc 尺度环境。此类 TNG50 MW/M31 类似体的恒星盘展现出广泛的结构性质多样性，包括若干盘标长及薄、厚盘标高与银河系和仙女座测得或推断值相当的星系。凭借一组物理成分，TNG50 返回了大量耀斑类型与程度的变种，对单一年龄恒星族亦然。本文据此提出一种非参数耀斑刻画。典型 MW/M31 类似体对年老与年轻恒星族均呈现盘标高在外区比内区大 1.5–2 倍，但星系间差异很大。哪个恒星族耀斑更多及多多少，也因星系而异。TNG50 事实上涵盖了银河系现有观测限制及以往所有数值发现。耀斑程度与 z=0 全局星系结构性质或并合史的联系是复杂的。然而，标高与本地恒星垂直运动学及引力势的关联则明确存在。
引用
@article{arxiv.2303.16228,
title = {Disk flaring with TNG50: diversity across Milky Way and M31 analogs},
author = {Diego Sotillo-Ramos and Martina Donnari and Annalisa Pillepich and Neige Frankel and Dylan Nelson and Volker Springel and Lars Hernquist},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.16228},
year = {2023}
}
备注
Submitted to MNRAS. Main figures: 5, 13. See presentation and data release of TNG50 MW/M31 analogs by Pillepich et al. and see also Ramesh et al. on astro-ph today