碰撞星系中的径向气流:连接模拟与观测
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
(已缩略)我们研究了气体对等质量的圆盘-圆盘碰撞初期形成的暂态与长期存在力学结构的细致响应,并通过对碰撞模拟中等质量的、以 bulge 为主导的星系的详细检视,识别出径向气流输入的观测特征。恒星对受潮汐相互作用会形成两种暂态臂和长期存在的 m=2 条形状结构,但气体的响应更为暂态,气体在碰撞发生约 10^8 年内直接流向中心区域。当超过总气体供应量的一半到达内部几千太阳质量范围内时,气流速率下降,此时气体在星系条形结构内部形成密集的核环。气体流入中心 1.8 千太阳质量范围的平均速率约为 ~7 太阳质量/年,峰值速率为 17 太阳质量/年。讨论了无质量盘的前体星系气体演化,并推断与高红移观测到的“链状星系”群体可能存在关联。详细研究了星体和气体的结构参数(不对称性和浓度度)的演化。进一步引入了一种新结构参数(紧凑度参数 K),用于追踪气体相对于星系盘尺度变化的演化。由非轴对称结构扰动产生的非圆形气体运动学可在位置-速度图(PVD)中产生“禁止速度象限”中的独特发射特征。利用从 PVD 辐射包络线拟合得到的旋转曲线计算得到的动力学质量,可在 20%-40% 的精度范围内确定真实质量。分子分数 和紧凑度(K)是定量确定相互作用年龄的潜在指示器。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0407609,
title = {Radial Gas Flows in Colliding Galaxies: Connecting Simulations and Observations},
author = {Daisuke Iono and Min S. Yun and J. Christopher Mihos},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0407609},
year = {2009}
}
备注
52 pages, 20 figures (9 jpgs), accepted for publication in ApJ Version with all figures at http://cfa-www.harvard.edu/~diono/ms.ps.gz