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来自 Marvelous Massive Dwarfs 套件的矮星系 $V/\sigma$ 随质量的变化趋势

星系天体物理 2026-05-11 v1

摘要

星系形成场景可以通过星系形态以及旋转支撑与压力支撑的水平来解释,后者通过星系旋转速度与其速度弥散的比值 V/σV/\sigma 来量化。对矮星系的观测研究发现,V/σV/\sigma 并不强烈依赖于环境,而可能微弱依赖于星系质量,这可能会改变我们对矮星系如何形成的理解。我们利用 Marvelous Massive Dwarfs 套件来检验在模拟中 V/σV/\sigma 是否依赖于质量,并理解这如何因星系的不同重子成分而异:HI 气体、年轻恒星(<< 1 Gyr)和年老恒星(>> 1 Gyr)。我们使用包含 67 个孤立矮星系的模拟样本,其 M=106109_\star=10^6-10^9 M_\odot,并为每个星系的不同视角生成旋转速度和弥散的视线方向图。我们发现 V/σV/\sigma 随质量增加而增加,HI 气体和年轻恒星更多由旋转支撑(V/σ113V/\sigma\approx 1-13),而年老恒星更多由弥散支撑(V/σ0.25V/\sigma\approx 0.2-5)。这一结果与年轻恒星诞生于星际介质中动力学上较冷的气体并随时间经历动力学加热的场景一致。我们量化了空间分辨率对 V/σV/\sigma 观测测定的影响,发现使用年老恒星的现有观测可能低估了内禀 V/σV/\sigma。我们发现了 V/σHI,globalV/\sigma_\mathrm{HI,global} 与 HI 谱线轮廓形状之间的相关性,这在定性上与先前的模拟结果相似,但我们发现相比于先前对处于该质量范围内的大多数星系得出 2\lesssim 2 的值,我们的 V/σHI,globalV/\sigma_\mathrm{HI,global} 更高。我们的结果推动了未来利用星系的不同运动学示踪物来研究 V/σV/\sigma 与矮星系形成的工作。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.06893,
  title  = {$V/\sigma$ Trends with Mass for Dwarf Galaxies from the Marvelous Massive Dwarfs Suite},
  author = {Dilys Ruan and Alyson M. Brooks and Leonardo A. Barba and Mithi A. C. de los Reyes and Akaxia Cruz and Robel Geda and Annika H. G. Peter and Benjamin W. Keller and Thomas Quinn and James W. Wadsley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.06893},
  year   = {2026}
}

备注

26 pages, 12 figures, submitted to ApJ