全球星团与全球星团样稀星系的出现
星系天体物理
2025-09-12 v1
摘要
全球星团是宇宙中最古老且最密集的恒星系统之一,但其形成方式仍是谜题。本文提出了一套宇宙学模拟,其中既自然出现无暗物质的全球星团,也自然出现富含暗物质的矮星系。我们展示,这些对象在大小-亮度平面中占据不同位置,并且它们的年龄、年龄分布、金属度和金属度分布与银河系附近的全球星团和矮星系相似。约有一半的模拟全球星团通过其宿主矮星系中心附近的常规星际形成形成,其余在由合并触发的情况下在更远处形成。后者更独立于潮汐,更可能存活至现在。最后,我们的模拟预测了一种新类对象,我们称之为'全球星团样稀星系'(GCDs)。这些对象在低质量暗物质晕体系中于高红移发生单一的自抑制星际形成事件,具有全球星团和矮星系之间的观察属性。我们在银河系中识别出若干矮星系,如Reticulum II(参考文献2-4),可能属于这一新类别。如果是这样的话,它们将为暗物质模型提供前所未有的约束,并成为寻找无金属恒星的新地点。
引用
@article{arxiv.2509.09582,
title = {The emergence of globular clusters and globular-cluster-like dwarfs},
author = {Ethan D. Taylor and Justin I. Read and Matthew D. A. Orkney and Stacy Y. Kim and Andrew Pontzen and Oscar Agertz and Martin P. Rey and Eric P. Andersson and Michelle L. M. Collins and Robert M. Yates},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.09582},
year = {2025}
}
备注
11 pages, 4 figures, 1 extended data figure, 1 extended data table. Published in Nature Sept 11th 2025 edition and can be accessed here: https://www.nature.com/articles/s41586-025-09494-x