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重新评估 UMa3/U1:星团还是已知最小星系?

星系天体物理 2025-05-02 v2

摘要

Ursa Major III/UNIONS 1 (UMa3/U1) 是迄今为止发现的暗 Milky Way 卫星系统中最微暗的,其半光半径为 3±13\pm 1 pc,绝对 V 波段亮度为 +2.2±0.4+2.2\pm 0.4。先前的研究表明,UMa3/U1 是一颗矮星系,基于其较大的内部速度分散以及暗物质自由星系在长期存活方面的不太可能性(由动力学星系仿真得出)。本文我们使用包括星演化和 Milky Way 外部潮汐场的碰撞 N 体仿真对 UMa3/U1 进行星系演化建模,其中一些仿真包括原始双星。我们发现,UMa3/U1 具有约 2.7±0.42.7\pm 0.4 Gyr 的可观望剩余寿命,主要由于在星系中保留紧凑恒星残骸所致。这种保留是由于质量分层和低质量恒星的优先损失所致。 Furthermore, 我们展示了 UMa3/U1 所观察到的较大速度分散可以成功地再现。这一结果支持 UMa3/U1 是自引力星系的可能性。我们的仿真揭示,將 UMa3/U1 模型化为暗物质自由星系会导致显著改变的当下质量函数,这由强烈的低质量恒星耗竭所致。然而,visible 恒星的质量分层程度并不显著。因此,我们建议未来的观测聚焦于 UMa3/U1 以及其他非常小的 Milky Way 卫星系统,重点测量其当下质量函数,以确定其本质。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.21301,
  title  = {Reevaluating UMa3/U1: star cluster or the smallest known galaxy?},
  author = {Scot Devlin and Holger Baumgardt and Sarah M. Sweet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.21301},
  year   = {2025}
}

备注

12 pages, 6 figures, MNRAS in press