银河系壳层结构揭示径向碰撞发生的时间
星系天体物理
2020-10-28 v3
摘要
我们首次在银河系中识别出壳层结构。利用 Sloan Digital Sky Survey、Gaia 和 LAMOST 数据,我们在室女座过密度(VOD)区域发现 2 个壳层,在武仙-天鹰云(HAC)区域发现 2 个壳层。这些壳层恒星是先前被认定为室女座径向并合(VRM)的子结构的子集。针对这些壳层的时间推算表明,其前身矮星系于 2.7 ± 0.2 Gyr 前穿过银河系中心。基于碰撞时间,VRM 也可能与造成银盘垂直运动相空间螺旋和/或 Splash 的现象有关,并可能引发了内银盘的恒星形成爆发。我们分析了一组径向并合 N 体模拟中的相混合,发现类似于银河系数据中所观测到的壳层结构在碰撞银河系中心后 5 Gyr 内消失。用于计算 VRM 并合时间的方法能够可靠地恢复这些模拟的正确并合时间。先前研究支持 VRM 与 Gaia Sausage/Gaia-Enceladus 并合为同一事件的观点。然而,Gaia Sausage 被广泛认为已有 8–11 Gyr 历史。若较大年龄与前身星系穿越维里半径的落入时间相关,则年龄差异可得到调和;我们并未限定前身星系受银河系束缚的时间。另一种可能是,Gaia Sausage 比先前认为的更年轻。
引用
@article{arxiv.2006.08764,
title = {The Milky Way's Shell Structure Reveals the Time of a Radial Collision},
author = {Thomas Donlon and Heidi Jo Newberg and Robyn Sanderson and Lawrence M. Widrow},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.08764},
year = {2020}
}