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带银河系转一圈:ARTEMIS 模拟中的盘形成

星系天体物理 2023-12-19 v2

摘要

我们研究 ARTEMIS 银河系质量星系模拟中星系盘的形成(自转加速)。在几乎所有星系中,盘在比银河系(MW)更高的 [Fe/H] 下自转加速。那些包含盖亚香肠-恩塞拉多斯(GSE)类似物的星系比那些没有的星系在更低的平均金属丰度下自转加速。我们识别出六个自转加速金属丰度与 MW 相似的星系,它们在 811\sim 8-11 Gyr 前形成盘。其中五个经历了类似 GSE 的并合。自转加速时间与早期晕质量相关:早期自转加速的星系在回溯时间 tL=12t_L=12 Gyr 处具有更大的维里质量。从宿主星系外吸积的恒星比例在更早自转加速的星系中更小。足以与 MW 相比的吸积比例仅出现在具有最早盘形成和巨大初始维里质量(M200c2×1011MM_\mathrm{200c} \approx2\times10^{11}M_\odottL=12t_L=12 Gyr)的星系中。我们发现盘在晕的维里质量达到阈值 M200c(6±3)×1011MM_\mathrm{200c}\approx(6\pm3)\times10^{11}M_\odot 时形成,与自转加速时间无关。然而,其他星系未能形成盘似乎与早期的并合有关。我们还发现盘在中心势不特别陡时形成。我们的结果表明,MW 比类似质量的平均星系更早地聚集其质量并形成其盘。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.08658,
  title  = {Taking the Milky Way for a spin: disc formation in the ARTEMIS simulations},
  author = {Adam M. Dillamore and Vasily Belokurov and Andrey Kravtsov and Andreea S. Font},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.08658},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 7 figures, published in MNRAS