斯蒂芬五重星系模型:对星系群演化的流体动力学约束
宇宙学与河外天体物理
2015-05-30 v1
摘要
我们提出了紧凑星系群斯蒂芬五重星系 (Stephan's Quintet) 相互作用的平滑粒子流体动力学模型。这项工作是对 Renaud 等人早期无碰撞 N 体模拟的扩展,他们在模拟中通过一系列星系 - 星系相互作用对该星系群的大尺度恒星形态进行了建模。本研究引入了热流体动力学效应,进一步研究了斯蒂芬五重星系星系际气体的动力学相互作用历史和演化。该星系群的主要特征,如延展的潮汐特征和全星系群激波,使我们能够在尝试重现系统多个特征的同时,对模型进行合理的约束。我们发现,要在两次独立的遭遇中依次重构从 NGC 7319 延伸至 NGC 7320c 的两条长尾非常困难且不太可能,因为第二次遭遇通常会破坏或扭曲已生成的潮汐结构。我们的模型表明,这两条长尾可能是在 NGC 7319 与 NGC 7320c 单次遭遇中同时形成的,导致内侧尾比外侧尾更薄且更密。随后,这两条尾也如观测所示彼此平行运行。模型结果支持了以下观点:在多波段观测中检测到的位于 NGC 7319 与 NGC 7318b 之间的全星系群激波,以及 NGC 7318b 北侧的星暴区,是由 NGC 7318b 与星系际气体之间的高速碰撞触发的。我们的模型显示,高速碰撞形成了一个气体桥,桥中的云团在撞击后继续相互作用数千万年。这在该区域产生了许多小激波,导致其冷却时间远比单次撞击激波的冷却时间长。
引用
@article{arxiv.1109.4161,
title = {Models of Stephan's Quintet: Hydrodynamic Constraints on the Group's Evolution},
author = {Jeong-Sun Hwang and Curtis Struck and Florent Renaud and Philip Appleton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.4161},
year = {2015}
}
备注
9 figures (some with reduced resolution) and 1 table. MNRAS in press