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核星团及其宿主星系的恒星球状体

星系天体物理 2015-06-05 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

(摘要删节)我们结合了室女星系团中51个低质量早型星系的核星团(NSC)和恒星球状体的已发表测光数据与经验质光比,以补充先前探索核星团质量(M_{NSC})与宿主星系各种性质之间关系的研究。我们确认了M_{NSC}与发光宿主球状体质量(M_{Sph})之间大致呈线性关系,尽管存在相当大的弥散(0.57 dex)。我们利用维里定理估计速度弥散,假设样本中所有星系共享相同的暗物质分数且处于动力学弛豫状态。然后我们发现M_{NSC} ~ σ^{2.73±0.29},弥散略微减小至0.54 dex。这证实了最近的结果,即M_{CMO}-σ关系的形状对于核星团和超大质量黑洞是不同的。我们在“中心大质量天体”(CMO)的广义概念背景下讨论了这一结果。为了评估哪些物理参数驱动了观测到的核星团质量,我们还对数据进行了联合多元幂律拟合。在此拟合中,我们允许M_{NSC}依赖于M_{Sph}和R_{Sph}(从而隐含地依赖于σ),以及球状星团储库的大小。综合考虑时,对M_{Sph}和R_{Sph}的依赖大致与维里定理一致,因此M_{NSC} ∝ σ^2。然而,唯一统计显著的相关性是M_{NSC}与M_{Sph}之间的线性标度关系。我们将M_{NSC}与两种流行的核星团形成模型的预测进行了比较,即i)由于动力学摩擦导致的球状星团内落,以及ii)在星系形成早期通过恒星风和/或超新星的动量反馈调控的原位形成。两种模型都不能直接预测观测结果,我们讨论了可能的解释。

关键词

引用

@article{arxiv.1205.5033,
  title  = {Nuclear Star Clusters and the Stellar Spheroids of their Host Galaxies},
  author = {Nathan Leigh and Torsten Böker and Christian Knigge},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1205.5033},
  year   = {2015}
}

备注

10 pages, 2 tables, 6 figures; accepted for publication in MNRAS; edited to match published version