星系矮戊星的动荡生涯与失落卫星问题
天体物理学
2011-05-05 v2
摘要
层次冷暗物质（CDM）模型预言，银河（MW）尺度的暗暗卫星暗核包含数百个致密的低质量暗卫星，数量是局部星系（LG）中观测到的卫星数量的一个数量级。如果CDM范式正确，我们需要理解为何大多数这些暗核未形成恒星并成为星系。我们分析了在LCDM宇宙学下，对MW大小暗核进行的高分辨率 cosmology 模拟中卫星暗核的动力学演化。我们发现，约有10%的副结构暗核，其当前质量<10^8-10^9太阳质量（圆形速度Vmax<30 km/s），在形成于红移z>2时拥有显著更大的质量和圆形速度。在孤立状态下的初始质量吸积后，这些对象因潮汐剥离而经历显著质量损失，甚至在被其宿主暗核吸积之前就已发生这种情况。这可以解释为何LG中最小的矮星形态星系能够在看似浅薄的势阱中积累可观的恒星质量。我们提出了一种新模型，认为局部星系中所有发光的矮星形态星系都是相对较重（>10^9太阳质量）的高红移系统的后代，这些系统中气体可以通过原子线发射高效冷却，且未受到外部紫外辐射的显著影响。我们基于从模拟中提取的轨迹，构建了一个简单的星系形成模型，能够解释在强潮汐冲击后星系形成短暂的恒星形成爆发以及在virial温度Tvir<~10^4 K的暗核中气体冷却效率低下的现象。我们的模型再现了观测到的银河卫星的丰度、空间分布和形态分离。结果对重新辐射的红移不敏感。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0401088,
title = {The tumultuous lives of galactic dwarfs and the missing satellites problem},
author = {Andrey V. Kravtsov and Oleg Y. Gnedin and Anatoly A. Klypin},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0401088},
year = {2011}
}
备注
To appear in July 10, 2004 issue of ApJ, 16 pages, 10 figures, uses emulateapj5. This version matches the version in press