“星系”的定义
摘要
越来越多的低光度和低表面亮度天体对传统的星系和星团概念提出了挑战。为此,我们提出了一个不依赖于宇宙冷暗物质模型的星系定义:星系是一个引力束缚的恒星集合,其性质不能用重子和牛顿引力定律的组合来解释。在探索了这一定义的观测诊断之后,我们检查了超暗矮星系、球状星团、超致密矮星系和潮汐矮星的分类。虽然运动学研究在许多情况下提供了有效的星系诊断,但对于致密或暗弱系统,它们可能不太有用。为了探索使用[Fe/H]弥散作为补充诊断,我们利用已发表的16个银河系矮星系和24个球状星团的光谱[Fe/H]测量值,计算了它们的[Fe/H]弥散和不确定度。我们的主要结果是:(i) 没有光度低于M_V = -10的老年星团具有显著的(>0.1 dex)铁弥散;(ii) 已知的超暗矮星系可以通过运动学和[Fe/H]的组合进行分类;(iii) 在大质量(>10^6 M_Sun)球状星团中观测到的[Fe/H]弥散不一定意味着它们是矮星系剥离的核,也不一定需要暗物质;(iv) 如果超致密矮星系居住在类似于相同半光半径的超暗矮星系的暗物质晕中,那么它们将不会显示出明显的暗物质动力学特征。我们提出了一些测量建议,可能有助于未来对大质量球状星团、超致密矮星系和超暗矮星系的分类。我们的星系定义旨在独立于当前观测和模型的细节,而我们提出的诊断可以随着我们对宇宙理解的演进而被改进或取代。
引用
@article{arxiv.1203.2608,
title = {"Galaxy," Defined},
author = {Beth Willman and Jay Strader},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.2608},
year = {2015}
}
备注
Accepted by AJ; This updated version includes several new references, as well as improvements throughout the text for clarity - in particular clarifying our intended distinction between galaxy "definition" and "diagnostics"