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用神经网络重建人马座星流的剥离历史

星系天体物理 2026-05-15 v1

摘要

人马座星流是由 Sgr 矮椭球星系持续瓦解产生的,并认为包含在不同近心点通道期间被剥离的多重缠绕。在本研究中,我们引入一种基于神经网络的方法,该方法在 NN 体模拟上训练,以直接从 Sgr 星流恒星的相空间坐标推断其剥离时间。我们将来自 SEGUE、APOGEE DR17 和 LAMOST DR7 LRS 的光谱数据与 \textit{Gaia} EDR3 天体测量数据以及来自最新 \texttt{StarHorse} 星表的距离估计相结合,以识别高质量的 Sgr 星流成员。将我们的方法应用于这些恒星,我们测量到清晰的金属丰度随剥离时间的梯度,该梯度可由斜率约为 0.3 dex Gyr10.3~\mathrm{dex~Gyr^{-1}} 的线性关系很好地描述。我们进一步预测了先前被认为起源于 Sgr 矮椭球星系的球状星团的剥离时间。M 54、Terzan 7、Terzan 8 和 Arp 2 的剥离时间与它们目前束缚于 Sgr 残骸的状态一致。Pal 12、Whiting 1 和 NGC 2419 被推断分别在 0.9±0.10.9 \pm 0.11.1±0.21.1 \pm 0.22.1±0.22.1 \pm 0.2 Gyr 前被剥离。对于 NGC 4147 和 NGC 5634,它们是否属于 Sgr 系统仍不确定,我们的分析表明,如果它们最终被确认为真正的 Sgr 成员,其剥离时间分别为 1.1±0.41.1 \pm 0.41.1±0.11.1 \pm 0.1 Gyr。这些结果表明,动态剥离历史的数据驱动模型为重建 Sgr 星流的形成与化学演化提供了一种有前景的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.14308,
  title  = {Reconstructing the Stripping History of the Sagittarius Stream with Neural Networks},
  author = {Jian Zhang and Cuihua Du and Mingji Deng and Zhongcheng Li and Haoyang Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.14308},
  year   = {2026}
}

备注

14 pages, 5 figures, accepted for Publication in ApJ