银河系构建单元中重元素丰度弥散的大质量球状星团的形成
星系天体物理
2015-06-03 v1
摘要
越来越多的近期观测表明，银河系球状星团（GC）ω Cen 并非唯一显示重元素（如 Fe）丰度弥散的球状星团。为了理解具有重元素丰度弥散（“HEAS”）的银河系球状星团的起源，我们研究了在与极年轻的银河系相互作用和并合的气体丰富的矮星系中，质量大于 10^6 M_sun 的大质量球状星团（MGCs）的形成过程。我们发现，质量大于 10^6 M_sun 的大质量致密恒星团块（可视为 MGCs 的前身）可以从大质量气体团块中形成，这些气体团块是通过最初位于不同区域因而具有不同金属丰度的气体区域并合而发展起来的。因此，在矮星系中形成的 MGCs 必然具有 HEAS。每个单独 MGC 的丰度弥散取决于宿主矮星系的径向金属丰度梯度，梯度越陡，弥散越大。例如，在中心金属丰度为 [Fe/H]=-1.1 且径向梯度为 -0.2 dex kpc^{-1} 的矮星系中形成的 MGCs，其丰度弥散可达 Delta [Fe/H] ~0.2。模拟的 MGCs 由于从宿主矮星系的气体盘中耗散形成，表现出显著的扁平化。基于这些结果，我们讨论了 M22、M54、NGC 2419、ω Cen 和 Terzan 5 等银河系球状星团可能的多样化形成机制。
引用
@article{arxiv.1112.3710,
title = {Formation of massive globular clusters with heavy element abundance spread in the Galactic building blocks},
author = {Kenji Bekki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1112.3710},
year = {2015}
}
备注
5pages, 5 figures, accepted in MNRAS (LETTERS)