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无自旋区:观测与模拟矮星系中的转动支撑与弥散支撑

星系天体物理 2017-03-22 v2

摘要

我们对本地体积(LV)内40个矮星系(恒星质量范围 103.5M<M<108M10^{3.5} M_{\rm \odot} < M_{\star} < 10^8 M_{\rm \odot})的转动与弥散支撑(vrot/σv_{\rm rot} / \sigma)进行了系统的贝叶斯分析。我们发现所研究的LV矮星系中约80%——包括卫星星系和孤立系统——其恒星由弥散支撑。特别地,我们显示样本中10个*孤立*矮星系中有6个的 vrot/σ<1.0v_{\rm rot} / \sigma < 1.0。所有矮星系均有 vrot/σ2.0v_{\rm rot} / \sigma \lesssim 2.0。这些结果挑战了传统观点,即富气矮不规则星系(dIrrs)中的恒星分布在冷的、转动支撑的恒星盘中,而贫气矮椭球星系(dSphs)在运动学上因具有弥散支撑的恒星而不同。我们未看到 vrot/σv_{\rm rot} / \sigma 与到最近 L\rm L_{\star} 星系的距离之间有明确趋势,也未看到在我们质量范围内 vrot/σv_{\rm rot} / \sigmaMM_{\star} 之间的明确趋势。我们将相同的贝叶斯分析应用于四个FIRE流体动力学zoom-in模拟的孤立矮星系(109M<Mvir<1010M10^9 M_{\rm \odot} < M_{\rm vir} < 10^{10} M_{\rm \odot}),表明模拟的*孤立* dIrr星系具有的恒星椭率和恒星 vrot/σv_{\rm rot} / \sigma 比值与观测到的 dIrrs *和* dSphs 族群一致,而无需将这些矮星系置于任何外部扰动或潮汐力下。我们假定大多数矮星系形成为膨胀的、弥散主导的系统,而非冷的、角动量支撑的盘。若如此,则将dIrr转变为dSph可能只需移除其气体。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.01095,
  title  = {The no-spin zone: rotation vs dispersion support in observed and simulated dwarf galaxies},
  author = {Coral Wheeler and Andrew B. Pace and James S. Bullock and Michael Boylan-Kolchin and Jose Onorbe and Oliver D. Elbert and Alex Fitts and Philip F. Hopkins and Dusan Keres},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.01095},
  year   = {2017}
}

备注

13 pages, 1 table, 4 figures. Accepted in MNRAS