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星系环境对低质量星系尺寸与暗物质含量的影响

星系天体物理 2025-03-06 v2

摘要

我们利用宇宙体积模拟器FIREbox来探讨星系环境如何影响其尺寸与暗物质含量。本研究聚焦于约1,200个星系(其中886个中心星系和332个卫星星系),处于低质量 regime,星质量位于10610^610910^9 MM_{\odot}之间。我们分析了尺寸-质量关系(r50Mr_{50} - M_{\star}关系)、内暗物质质量-星质量(MDM50MM^{50}_{\rm DM} - M_{\star}关系)以及星系质量-星质量(MhaloMM_{\rm halo} - M_{\star}关系)。在固定星质量条件下,我们发现受潮汐影响更强的星系(扰动指数PI > 1)通常更大且质量较低,而相对于扰动指数PI < 1的星系而言。应用随机森林回归模型,我们表明环境(PI)与星系质量(MrmhaloM_{rm halo})都是星系相对尺寸和暗物质含量的重要预测因子。值得注意的是,由于MhaloM_{\rm halo}也受环境的强烈影响,我们的发现表明,环境条件不仅通过直接影响星系尺寸和相对内暗物质含量,还通过其对星系质量的间接影响来影响星系属性。我们的结果凸显了环境因素与星系质量之间在塑造星系属性方面的关键相互作用,确认环境是星系形成与演化中的基本驱动因素。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.04084,
  title  = {Effects of galactic environment on size and dark matter content in low-mass galaxies},
  author = {Francisco J. Mercado and Jorge Moreno and Robert Feldmann and Marckie Zeender and Jose A. Benavides and Joanna M. Piotrowska and Courtney Klein and Coral Wheeler and Lina Necib and James S. Bullock and Philip F. Hopkins},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.04084},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 9 figures; submitted to ApJ