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本星系群矮椭球星系的潮汐演化

天体物理学 2009-11-13 v2

摘要

(摘要删节)我们利用 N 体模拟研究由星系潮汐驱动的矮椭球星系(dSphs)的演化。我们采用一个宇宙学动机模型,其中 dSphs 被近似为嵌入在 NFW 晕中的 King 模型。我们发现这些嵌入 NFW 的 King 模型对潮汐具有极强的抵抗力;即使损失了超过 99% 的恒星,恒星密度分布仍然类似于 King 模型。随着潮汐剥离星系,恒星光度、速度弥散、中心表面亮度和核心半径单调减小。值得注意的是,我们发现这些参数的演化完全由发光半径内损失的总质量量控制。在所有参数中,核心半径受影响最小:在损失 99% 的恒星后,R_c 仅减小约 2 倍。有趣的是,潮汐往往使 dSphs 更加由暗物质主导,因为紧密束缚的中心暗物质“尖峰”比“核心”King 分布更能抵抗破坏。我们考察了新发现的超暗弱 dSphs 极大的质光比是否可能由曾经更亮系统的潮汐剥离引起。虽然 dSph 的潮汐演化轨迹平行于光度 - 半径平面上的观测标度关系,但它们预测的速度弥散变化比文献中迄今报告的观测估计值要陡峭得多。因此,超暗弱矮星系不太可能是像 Fornax、Draco 或 Sagittarius 这样的系统的潮汐残骸。尽管光度跨越了四个数量级,dSphs 似乎居住在具有可比峰值圆周速度的晕中,这支持了矮椭球星系只能在高于某一质量阈值的晕中形成的情景。

关键词

引用

@article{arxiv.0708.3087,
  title  = {The Tidal Evolution of Local Group Dwarf Spheroidals},
  author = {Jorge Penarrubia and Julio F. Navarro and Alan W. McConnachie},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0708.3087},
  year   = {2009}
}

评论

17 pages, 12 figs., accepted by ApJ

R2 v1 2026-06-29T02:41:26.942Z