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盘状星系周围的热气体晕:将宇宙学模拟与观测对峙

宇宙学与河外天体物理 2010-01-15 v1

摘要

盘状星系形成模型通常预测,在低红移处的大质量旋涡星系周围存在一个广延的吸积热气体库。作为对这些模型的检验,我们利用两个大质量、宁静的侧向旋涡星系NGC 5746和NGC 5170的X射线和H-alpha数据,来研究其晕中任何热气体的数量与起源。与我们早先的声明相反,采用较新校准数据对NGC 5746的Chandra分析并未揭示光学盘外存在任何显著弥漫X射线辐射的证据,其晕X射线光度的3-sigma上限为4e39 erg/s。对质量较小的NGC 5170的相同研究同样未能检测到任何盘外X射线辐射。通过提取宇宙学流体动力学模拟中形成的盘状星系的热晕性质,我们将这些结果与旋涡星系热气体宇宙学吸积的理论预期进行了比较。对于银河系大小的星系,这些高分辨率模拟预测的热晕X射线光度比我们早期Toft等人(2002)报道的结果低约2倍。我们发现新的模拟预测与我们对NGC 5746和NGC 5170的观测限制一致,同时也证实了迄今为止在较活跃恒星形成旋涡星系周围探测到的热气体通常可能与盘中的恒星活动有关。然而,高质量端宁静盘状星系的观测结果正在对理论预测,进而对盘状星系形成和演化数值研究中假定的输入物理提供强有力的约束。

关键词

引用

@article{arxiv.0903.0665,
  title  = {Hot gas halos around disk galaxies: Confronting cosmological simulations with observations},
  author = {Jesper Rasmussen and Jesper Sommer-Larsen and Kristian Pedersen and Sune Toft and Andrew Benson and Richard G. Bower and Lisbeth F. Grove},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0903.0665},
  year   = {2010}
}

备注

16 pages, 8 figures, ApJ accepted. Supersedes arXiv:astro-ph/0610893