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基于角动作坐标模拟 M68 星系流的真实质量损失与频率分布

星系天体物理 2025-11-10 v2

摘要

我们发展了一种用于模拟由全球星际簇产生的星系流的新方法,利用角动作坐标。该方法再现了随着簇在偏心轨道上运动而受到变化潮汐力作用导致的质量损失和频率变化。该模型包含沿星系流以及垂直于星系流方向的剥离星星剥离角度和频率的真实分布。通过在角动作空间中生成随机的剥离星星样本并向时间推进来模拟星系流。一旦自由参数校准,该方法可以比 N 体模拟更快地模拟星系流的内部结构,同时达到类似的精度。我们使用该模型研究由全球星际簇 M68(NGC 4590)产生的星系流。我们从 Gaia-DR3 目录中选取了在可观测段落中 291 颗可能属于该星系流的星星。我们发现,该星系流的宽度过大,无法仅通过来自簇的星星解释。我们使用本方法模拟星系流,并包括 Gaia 选择函数和观测误差,以及从前景中分离星系流星星的过程。通过将这些结果与观测数据进行比较,我们估计该星系流的年龄,即等效于簇吸积时间为 3.040.29+5.633.04_{-0.29}^{+5.63} Gyr,其质量损失为 0.496±0.0300.496 \pm 0.030 M_{\odot} Myr1^{-1} arm1^{-1}

关键词

引用

@article{arxiv.2508.21408,
  title  = {Modelling the M68 stellar stream with realistic mass loss and frequency distributions in angle-action coordinates},
  author = {Carles G. Palau and Wenting Wang and Jiaxin Han},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.21408},
  year   = {2025}
}

备注

24 pages, 22 figures