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FAST-ASKAP协同:量化NGC 4636星系群中共存的潮汐与冲压压力剥离

星系天体物理 2023-10-25 v2

摘要

结合ASKAP WALLABY与FAST协同巡天的新HI数据以及ALFALFA数据,我们研究了NGC 4636星系群中冲压压力与潮汐交互的作用。我们开发了两个参数来量化并解耦这两种效应对含HI星系气体剥离的影响:光学盘边缘处外力的强度,以及HI盘剥离的自外向内程度。我们发现气体剥离在该星系群中十分普遍,影响了80%的HI探测非并合星系,且41%正经历两类剥离。在同时经历两种效应的星系中,两类强度彼此独立,而两种HI剥离程度呈中等反相关。两类强度均与HI盘收缩相关。当潮汐剥离为主导效应时,潮汐强度与低质量星系(M<109MM_*<10^9\,\text{M}_\odot)相当均匀的变红相关。相比之下,冲压压力与该星系群中星系的颜色变化模式无明确联系。结合这两种剥离程度,我们估算了总剥离程度,并提出了一种经验模型,可描述星系向星系群中心下落时HI丰度的下降。我们推导的剥离时标随到中心距离减小,从 R200R_{200} 之外的 1Gyr\mathord{\sim}1\,\text{Gyr} 到中心附近的 10Myr\mathord{\lesssim}10\,\text{Myr}。气体耗尽在HI富星系穿越 2R2002R_{200} 后发生约 3Gyr\mathord{\sim}3\,\text{Gyr},但对HI贫星系则快得多。我们的结果以具有物理动机的方式量化了环境效应驱动星系演化的细节与过程,并可能有助于以观测方式分析流体动力学模拟。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.09795,
  title  = {FAST-ASKAP Synergy: Quantifying Coexistent Tidal and Ram Pressure Strippings in the NGC 4636 Group},
  author = {Xuchen Lin and Jing Wang and Virginia Kilborn and Eric W. Peng and Luca Cortese and Alessandro Boselli and Ze-Zhong Liang and Bumhyun Lee and Dong Yang and Barbara Catinella and N. Deg and H. Dénes and Ahmed Elagali and P. Kamphuis and B. S. Koribalski and K. Lee-Waddell and Jonghwan Rhee and Li Shao and Kristine Spekkens and Lister Staveley-Smith and T. Westmeier and O. Ivy Wong and Kenji Bekki and Albert Bosma and Min Du and Luis C. Ho and Juan P. Madrid and Lourdes Verdes-Montenegro and Huiyuan Wang and Shun Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.09795},
  year   = {2023}
}

备注

44 pages, 22 figures, 5 tables, accepted for publication in ApJ. Tables 4 and 5 are also available in machine-readable form. Values of $f_\text{tid}$ are updated without influencing major results and conclusions