ATLAS3D 项目——VIII:在 ΛCDM 框架下模拟快自转与慢自转早型星系的形成与演化
宇宙学与河外天体物理
2015-05-28 v1
摘要
我们提出一个简单模型,用于在等级式 ΛCDM 图景下解释快自转与慢自转早型星系(ETG)的起源,该模型基于如下假设:ETG 中恒星盘的质量占比是通过 λ_R 表达的特征角动量的代理量。在我们的模型中,假设快自转 ETG 至少有 10% 的总恒星质量位于盘成分中,我们重现了 ATLAS3D 巡天中快自转与慢自转星系的比例随星等的变化。与 ATLAS3D 观测一致,我们发现慢自转星系主要是 M_* > 10^{10.5} M_⊙ 的星系,约占 ETG 总群体的 20%。我们详细展示了快自转与慢自转星系的增长历史不同,支持将 ETG 划分为这两类。慢自转星系从卫星吸积了约 50%–90% 的恒星质量,其最大质量的前身星系在演化过程中平均经历多达 3 次主并合。相比之下,快自转星系吸积的质量少于 50%,且过去平均经历不到一次主并合。我们发现,导致不同增长历史的根本物理原因是大质量星系中气体冷却的减缓并最终完全停止。一旦盘中的冷却及相关的恒星形成停止,星系便通过来自卫星的落入物质增长。频繁的次并合通过剧烈弛豫破坏已有的恒星盘,并倾向于降低主体恒星的特征角动量,使 λ_R 降至慢自转区域。摘要节略...
引用
@article{arxiv.1107.5059,
title = {The ATLAS3D Project-- VIII: Modelling the Formation and Evolution of Fast and Slow Rotator Early-Type Galaxies within $\Lambda$CDM},
author = {Sadegh Khochfar and Eric Emsellem and Paolo Serra and Maxime Bois and Katherine Alatalo and Roland Bacon and Leo Blitz and Frederic Bournaud and Martin Bureau and Michele Cappellari and Roger L. Davies and Timothy A. Davis and P. T. de Zeeuw and Pierre-Alain Duc and Davor Krajnovic and Harald Kuntschner and Pierre-Yves Lablanche and Richard M. McDermid and Raffaella Morganti and Thorsten Naab and Tom Oosterloo and Marc Sarzi and Nicholas Scott and Anne-Marie Weijmans and Lisa M. Young},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.5059},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS