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SAMI星系巡天:通过高阶恒星运动学重新审视星系分类

星系天体物理 2017-01-25 v1

摘要

近期宇宙学流体动力学模拟表明,积分场光谱学可以将星系的高阶恒星运动学矩 h3(~偏度)和 h4(~峰度)与其宇宙学组装历史联系起来。在此,我们利用来自 SAMI 星系巡天的二维积分场数据,对未作形态学选择的 315 个星系样本测量了恒星运动学,以评估这些结果。我们使用自旋参数(λRe\lambda_{R_e})和椭率(ϵe\epsilon_e)的代理量来区分快旋转体和慢旋转体;它们分别与规则旋转体和非规则旋转体有良好的对应关系,这与早期研究的结果一致。我们证实,规则旋转体表现出强烈的 h3 与 V/σV/\sigma 反相关,而准规则和非规则旋转体在 h3 与 V/σV/\sigma 上表现出更垂直的关系。受近期宇宙学模拟的启发,我们开发了一种替代方法,根据星系各自的 h3 与 V/σV/\sigma 特征对其进行运动学分类。我们使用高斯混合模型识别出五类高阶恒星运动学特征。第 1 类对应于慢旋转体,而第 2-5 类对应于快旋转体。我们发现,具有相似 λReϵe\lambda_{R_e}-\epsilon_e 值的星系可以表现出截然不同的 h3-V/σV/\sigma 特征。第 5 类天体是此前未被识别的快旋转体,表现出较弱的 h3 与 V/σV/\sigma 反相关。这些天体被预测为是由贫气并合形成的无盘星系。然而,形态学检验表明存在大型恒星盘的证据。相反,第 5 类天体更可能是受扰动的星系,具有反向旋转的核球,或侧向星系中的棒。最后,我们将 h3 与 V/σV/\sigma 之间的强反相关解释为大多数快旋转体中存在盘的证据,这表明快旋转体中鲜有贫气并合。

关键词

引用

@article{arxiv.1611.07039,
  title  = {The SAMI Galaxy Survey: Revisiting Galaxy Classification Through High-Order Stellar Kinematics},
  author = {Jesse van de Sande and Joss Bland-Hawthorn and Lisa M. R. Fogarty and Luca Cortese and Francesco d'Eugenio and Scott M. Croom and Nicholas Scott and James T. Allen and Sarah Brough and Julia J. Bryant and Gerald Cecil and Matthew Colless and Warrick J. Couch and Roger Davies and Pascal J. Elahi and Caroline Foster and Greg Goldstein and Michael Goodwin and Brent Groves and I-Ting Ho and Hyunjin Jeong and D. Heath Jones and Iraklis S. Konstantopoulos and Jon S. Lawrence and Sarah K. Leslie and Angel R. Lopez-Sanchez and Richard M. McDermid and Rebecca McElroy and Anne M. Medling and Sree Oh and Matt S. Owers and Samuel N. Richards and Adam L. Schaefer and Rob Sharp and Sarah M. Sweet and Dan Taranu and Chiara Tonini and C. Jakob Walcher and Sukyoung K. Yi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.07039},
  year   = {2017}
}

备注

Accepted for Publication in The Astrophysical Journal. 35 pages and 30 figures, abstract abridged for arXiv submission. The key figures of the paper are: 7, 11, 12 , and 14