孤立矮星系形成与演化的模拟——II. 角动量作为第二参数
摘要
我们展示基于大量孤立、扁平矮星系（包括旋转和非旋转）的N体/SPH模拟结果。主要目标是探究可能机制，以解释观测到的矮星系径向恒星金属丰度分布的双峰现象：不规则矮星系（dIrr）和扁平、旋转的椭圆矮星系（dE）通常具有平坦的金属丰度分布，而更圆且非旋转的dE则表现出强烈的负金属丰度梯度。这些模拟表明，由旋转引起的扁平化是再现扁平矮星系观测特征的关键，尤其在消除金属丰度梯度方面特别有效。我们提出“离心势垒机制”作为先前提出的“喷泉机制”的替代方案，用于解释dIrr和扁平、旋转dE的平坦金属丰度分布。虽然仅使暗物质晕变平影响甚微，但角动量的增加减缓了气体的下落，使得恒星形成（SF）及其后续反馈不那么集中在中心，而是在整个星系范围内发生。此外，这通过防止恒星形成率（SFR）的大尺度振荡（“呼吸”），导致更连续的恒星形成历史（SFH），并在星际介质（ISM）中产生低密度空洞，这与dIrr的观测结果一致。我们的总体结论是，旋转对矮星系的演化和外观有显著影响，并建议将角动量作为矮星系演化中的第二参数（以星系质量为主导参数）。角动量区分了恒星形成模式，使我们的快速旋转模型在性质上类似于dIrr，而这在没有旋转的情况下似乎不可能实现。
引用
@article{arxiv.1105.5634,
title = {Simulations of the formation and evolution of isolated dwarf galaxies - II. Angular momentum as a second parameter},
author = {Joeri Schroyen and Sven De Rijcke and Sander Valcke and Annelies Cloet-Osselaer and Herwig Dejonghe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.5634},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS | 19 pages, 20 figures | extra online content available (animations) : on the publisher's website / on the YouTube channel for the astronomy department of the University of Ghent : http://www.youtube.com/user/AstroUGent / YouTube playlist specifically for this article : http://www.youtube.com/user/AstroUGent#grid/user/EFAA5AAE5C5E474D