利用大圆方法预测 Gaia 对潮汐流的探测
星系天体物理
2017-07-19 v2
摘要
Gaia 天体测量任务可能为在银河系晕中发现新潮汐流提供前所未有的机遇。为了测试这一点，我们将 nGC3（一种结合位置与自行数据以识别流的大圆网格计数方法）应用于由银河系类似体的宇宙学模拟构建的十个模拟 Gaia 星表（包含 K 型巨星与 RR Lyrae 星）。我们分析了两套模拟：一套采用 体与半解析相结合的方法，具有极高的分辨率；另一套采用流体动力学方法，能够捕捉重子物质的动力学，包括内晕的形成。这十种合理的银河系并合历史的实现，使我们能够评估在不同银河系形成情景下恢复潮汐流的潜力。我们在这些模拟星表中包含了 Gaia 选择函数与观测误差。我们发现，nGC3 方法在流宽度与投影过密度空间中具有明确的探测边界，且该边界可仅基于直接观测量进行预测。我们预测，在典型的银河系质量晕中，利用 Gaia+nGC3 可探测到约 4-13 条矮星系流，在探测边界内的估计效率 80\%。这些流的 progenitor 质量处于经典矮星系范围内，可能早在红移 时就被吸积。最后，我们分析了 Gaia 任务的不同可能扩展将如何改善对潮汐流的探测。
引用
@article{arxiv.1609.08653,
title = {Predictions for the detection of Tidal Streams with Gaia using Great Circle Methods},
author = {Cecilia Mateu and Andrew Cooper and Andreea S. Font and Luis Aguilar and Carlos Frenk and Shaun Cole and Wenting Wang and Ian G. McCarthy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.08653},
year = {2017}
}
备注
25 pages, 15 figures, MNRAS in press. Updated to match accepted version, includes new discussion of distance distribution of recovered progenitors. Stream candidates and full mock catalogues available at https://cmateu.github.io/Cecilia_Mateu_WebPage/Gaia_Halo_Mocks.html