三百模拟中类星体内群星的起源
宇宙学与河外天体物理
2025-11-12 v1 星系天体物理
摘要
我们研究了类星体内群星(intra-cluster light, ICL)的起源和形成机制,这是一组324个水动力学重新模拟的大型星系团。ICL作为不束缚于单个星系的星尘成分,是星系形成与演化的关键探针。通过两种水动力学实现,Gadget-X和Gizmo-Simba,我们在z=0时识别构成ICL的恒星粒子,并追溯它们形成和吸积进入ICL的时间。我们在324个星系团中发现,通常有一半的现今ICL质量在z≈0.2至0.5时已基本形成。ICL形成的主要通道是来自星系中心星系(subhalo)围绕其落入主机星系团后剥离星星。在此通道中,65-80%的ICL来自stellar(落入)质量超过 M的天体,即质量较大的星系、星系团。考虑到落入星系 halo与总体星系团质量之比,中值有35%的质量通过主要 mergers事件输入,尽管此比例在星系团之间存在显著差异(15-55%)。其他贡献来自次级 mergers(25-35%)和光滑吸积(20-50%)。主要贡献者通常在z≤1时落入,较小比例的天体在z=1至2之间落入。就其他形成通道而言,我们发现来自落入子halo后形成的恒星以及来自贡献halo仍在主机星系团外部(最终可能进入或保持外部)的星星被剥离的贡献较小。最后,对于我们两种模拟集合,我们发现ICL质量的中值为12%(Gadget-X)和2%(Gizmo-Simba),即直接作为 diffuse 组成部分形成的星星。然而,这一组成部分可归因于来自高速落入卫星星系的气体被剥离。
关键词
引用
@article{arxiv.2509.17831,
title = {The origin of the intra-cluster light in The Three Hundred simulations},
author = {A. Contreras-Santos and A. Knebe and W. Cui and I. Alonso Asensio and C. Dalla Vecchia and R. Haggar and R. A. Mostoghiu Paun and F. R. Pearce and E. Rasia and G. Martin and S. E. Nuza and G. Yepes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.17831},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 9 figures. Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics