宇宙学潮汐场中星团的演化
宇宙学与河外天体物理
2013-11-05 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们提出了一种利用天体物理多用途软件环境(Astrophysical Multipurpose Software Environment)将 N 体星团模拟与宇宙学潮汐场耦合的方法。我们将此方法应用于嵌入 CosmoGrid 纯暗物质 LambdaCDM 模拟中的星团。我们的星团诞生于红移 z = 10(对应宇宙年龄约 500 Myr),方法是选取一个暗物质粒子并在其位置初始化一个包含 32,000 颗恒星的星团。随后,我们追踪了星团在宇宙学环境中的动力学演化。我们比较了两个具有不同吸积历史的银河系尺度晕中星团的演化。无论宿主晕的潮汐历史如何,星团的质量损失都是连续的,但主要并合事件往往会增加质量损失率。在所选的两个暗物质晕中,经历更多次并合的晕倾向于驱动嵌入其中的星团产生较小的质量损失率,尽管这两个晕的最终质量相似。我们识别出两类星团:原生星团(native clusters),即在最终主要并合事件之前成为主晕一部分的星团;以及移民星团(immigrant clusters),即在此事件期间或之后被吸积的星团;原生星团往往比移民星团蒸发得更快。考虑暗物质晕的演化会导致移民星团比将 z=0 潮汐场视为静态势时保留更多的质量。其原因在于移民星团在与更大的暗物质晕并合之前所经历的潮汐场较弱。
引用
@article{arxiv.1309.7352,
title = {Evolution of star clusters in a cosmological tidal field},
author = {Steven Rieder and Tomoaki Ishiyama and Paul Langelaan and Junichiro Makino and Stephen L. W. McMillan and Simon Portegies Zwart},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.7352},
year = {2013}
}
备注
14 pages, 14 figures, accepted for publication in MNRAS