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星系质量组装:平滑吸积与并合

宇宙学与河外天体物理 2017-11-15 v2

摘要

星系通过来自宇宙网的平滑吸积以及较小实体的并合两种方式积累质量。我们希望量化这两种吸积模式各自的作用,它们可能决定了今天观测到的星系的形态类型。利用多重缩放宇宙学模拟,我们估算了束缚系统中暗物质和重子物质质量随时间的演化。研究了暗物质晕的重子物质含量。追踪了并合历史作为外部密度的函数,并量化了星系中质量组装和恒星成分积累的不同方式。我们发现,大多数星系通过平滑吸积组装其质量,只有最大质量的星系也通过并合显著增长。通过吸积组装的质量平均比例为77%,通过并合的为23%。我们展示了数百个星系的典型吸积历史:最大质量星系的质量随时间单调增加,主要通过吸积;许多中等质量天体也经历质量损失事件,如潮汐剥离和蒸发。然而,我们的模拟受到因忽略活动星系核(AGN)反馈而导致的大质量星系过度冷却的影响。星系质量(包括暗物质和重子物质)组装到一半的时间是质量的递减函数,这与所谓的“ downsizing ”观测结果相符。在宇宙的每一个时期,都有低质量星系在活跃地形成恒星,而更大质量的星系则在宇宙年龄一半的更短时间内形成其恒星。

关键词

引用

@article{arxiv.1108.4247,
  title  = {Mass assembly of galaxies: Smooth accretion versus mergers},
  author = {Benjamin L'Huillier and Francoise Combes and Benoit Semelin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1108.4247},
  year   = {2017}
}

备注

A&A Accepted, 19 pages, 17 figures