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隐形星图:从流体动力学视角看低表面亮度星系的演化

星系天体物理 2025-10-01 v1

摘要

低表面亮度星系(LSBGs)被定义为中心表面亮度水平小于夜空的星系,这使得它们难以观测。一个关键的开放性问题是,这些淡淡的外观是源于内在属性还是来自其形成历史中随机事件。我们旨在追踪LSBGs的形成历史,以评估它们的演化路径是否不同于高表面亮度星系(HSBGs),并识别这些差异背后的关键物理驱动因素。我们提出了一种快速高效的方法,用于估计流体动力学模拟中星体表面亮度密度,并对 \textsc{Ref-L0100N1504} \texttt{EAGLE} 模拟参考运行中超过150个属性进行统计鲁棒的探索。为最小化偏差,我们仔细匹配所选LSBG和HSB样本的星体质量和暗核质量分布。在z=0 z=0时,LSBGs通常是扩展的、旋转支配的系统,具有较低的星体密度、较旧的星体 Population、较少的星系形成活动以及更高的比特面积角动量j j_*,而且RVmax R_{\mathrm{Vmax}}也更大。我们确定了一系列关键转移红移,标志着LSBG和HSBG属性的分离:j j_*z57 z\sim5-7 处分离,RVmax R_{\mathrm{Vmax}}z23 z\sim2-3 处分离。星系形成活动和大尺度环境似乎在LSBG特征的发展中发挥 only 最小的作用。LSBGs 遵循质量相关的演化路径,其中早期快速形成和后来的减缓,结合其独特的结构属性,影响其对外部因素(如合并和气体吸积)的响应。它们的LSB特性源于内在的动力学和结构因素,而非环境影响,角动量是高红移处分离的关键驱动因素。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.13395,
  title  = {Hidden Figures in the Sky: Evolution of low-surface brightness galaxies from a hydro-dynamical perspective},
  author = {D. Stoppacher and P. Tissera and Y. Rosas-Guevara and G. Galaz and J. Oñorbe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.13395},
  year   = {2025}
}

备注

18 pages, submitted to A&A