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利用 APOGEE/Gaia 和 ARTEMIS 测量与建模 Splash 现象

星系天体物理 2025-07-23 v1

摘要

利用 SDSS-IV/APOGEE 和 Gaia 的联合数据,我们研究了 Splash 种群在化学动力学特性与高-alpha 盘种群的比较。我们考察了广泛的元素比值,发现 Splash 与高-alpha 盘整体上存在差异。然而,这些差异源于化学组成随轨道属性平滑变化的结果。Splash 位于高-alpha、高-[Al,K/Fe] 和低-[Mn/Fe] 高-alpha 盘种群的端点。在与前述研究一致的基础上,我们发现 Splash 星系分布在银河中面上方的大高度。为进一步阐明 Splash 与高-alpha 盘之间的关系,我们转向模拟。利用来自 ARTEMIS 模拟中带有和不带有主要吞积事件的太阳系样本,我们发现 Splash 样本在普遍存在,尽管并非总是由主要合并产生。较小质量的前体只要处于逆行轨道,也可产生 Splash 特征。此外,我们发现 Splash 星系质量比例与逆行吞积星系比例之间存在强烈相关性。一些拥有小型(逆行)合并的星系的 Splash 种群比一些拥有主要但顺行合并的星系更为显著。在高-alpha 盘的星系方面,我们也发现 [alpha/Fe] 随轨道角动量增加而减小。这一趋势在拥有主要或小型合并的宿主星系中均存在。我们的结果表明,若干相对较小质量的逆行合并可导致与 Splash 相似的种群特征。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.15944,
  title  = {Measuring and modelling the Splash with APOGEE/Gaia and ARTEMIS},
  author = {Shobhit Kisku and Ricardo P. Schiavon and Andreea S. Font and Andrew Mason and Danny Horta and Dominic J. Taylor and Andrea Sante and José G. Fernández-Trincado and Timothy C. Beers},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.15944},
  year   = {2025}
}

备注

21 pages, 19 figures, accepted for publication by MNRAS