同时冲压剥离与潮汐剥离;矮椭球星系如何失去气体
天体物理学
2009-11-11 v1
摘要
我们针对银河系大小暗晕中运行的富气体矮星系卫星进行了高分辨率N体+SPH模拟,并首次研究了潮汐力与冲压剥离的联合效应。星系模型的结构与轨道构型按照ΛCDM宇宙中的预期进行选择。盘状矮星系的潮汐搅动在经过少数几个轨道后即可产生恒星结构与运动学特征类似于矮椭球星系的天体,但冲压剥离是将气体成分完全移除所必需的。引力潮汐可通过削弱矮星系的整体势阱来辅助冲压剥离,但潮汐力也会诱发棒状结构形成,使气体向内聚集,从而增加后续剥离的难度。当气体能够辐射冷却时,这种向内流入尤为有效。在假设银河系日冕密度较低且与观测约束一致的情况下,V_{peak} < 30 km/s的矮星系在近星点50 kpc或更小的轨道上可完全失去其气体含量。相反,具有更质量大暗晕且V_{peak} > 30 km/s的矮星系仅在加热源维持气体延展、部分抵消棒驱动向内流入时才会失去大部分或全部气体含量。我们表明z > 2处宇宙紫外背景的电离辐射可以提供所需加热。在这些天体中,大部分气体在第一次近星点经过时即被移除或电离,解释了Draco和Ursa Minor中观测到的恒星形成早期截断。剥离的气体碎裂为被外部气体介质压力约束的独立云团,其质量、尺寸和密度与近期在M31周围发现的中性氢云相当。(摘要)
引用
@article{arxiv.astro-ph/0504277,
title = {Simultaneous ram pressure and tidal stripping; how dwarf spheroidals lost their gas},
author = {Lucio Mayer and Chiara Mastropietro and James Wadsley and Joachim Stadel and Ben Moore},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0504277},
year = {2009}
}
备注
21 pages, 17 figures, submitted to MNRAS. High resolution version of the paper and movies can be found at http://www-theorie.physik.unizh.ch/~chiara