利用贝叶斯模拟采样从仙女座星系的巨南流推断其质量
宇宙学与河外天体物理
2015-06-16 v1
摘要
M31 拥有一条向南延伸极远的恒星巨流，其晕中还存有大量其他潮汐碎片，其中许多被认为与南流直接相关。我们通过参数空间的贝叶斯采样对该结构进行建模，其中每个样本均采用卫星星系在 M31 势场中瓦解的 N 体模拟。我们将 Isaac Newton Telescope 对 M31 巡天获得的恒星面密度约束与运动学数据及测光距离相结合。这种数据组合紧密约束了模型，表明在最后近心点 passage 时的恒星质量为 log(M_s / Msun) = 9.5+-0.1，与大麦哲伦星系 (LMC) 相当。任何现存的卫星残骸预计位于 M31 盘旁边的东北架 (NE Shelf) 区域，且在该区域具有比 M31 盘更负的速度。这排除了 M32 或 NGC 205 作为前身星的可能性，但最近在 M31 东北盘中发现的一个过密度区正处于模型所发现的前身星位置的边缘。在该模型中，M31 的维里质量被约束为 log(M200) = 12.3+-0.1，缓解了此前观测维里质量估计与一般星系群预期及计时论证之间的张力。本文所用的技术应具有更广泛的适用性，是从潮汐碎片结构的观测数据中提取物理推论的有力方法。
引用
@article{arxiv.1307.3219,
title = {Inferring the Andromeda Galaxy's mass from its giant southern stream with Bayesian simulation sampling},
author = {Mark A. Fardal and Martin D. Weinberg and Arif Babul and Mike J. Irwin and Puragra Guhathakurta and Karoline M. Gilbert and Annette M. N. Ferguson and Rodrigo A. Ibata and Geraint F. Lewis and Nial R. Tanvir and Avon P. Huxor},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.3219},
year = {2015}
}
备注
27 pages, 10 figures. Accepted by MNRAS