中文

湿压缩形成蓝核:星系演化中的关键阶段

星系天体物理 2023-10-06 v2

摘要

我们利用高分辨率宇宙学模拟揭示,高红移星系在接近约 1010M10^{10} M_{\odot} 的“黄金”恒星质量时,往往会发生显著的“湿压缩”事件。这是一种气态收缩至致密恒星形成阶段,即“蓝核”(BN),随后中心恒星形成猝灭成为致密被动恒星核球,即“红核”(RN),并构建出延展的气态盘与环。此类核球在宇宙正午被观测到,并播下了当今早型星系的种子。压缩由角动量的剧烈损失触发,例如湿并合、反向旋转的冷流或剧烈盘不稳定性。蓝核阶段标志着星系结构、成分与运动学性质的剧烈转变:由恒星形成转向由内向外猝灭,由弥散转向致密并伴以延展盘环与恒星包层,由暗物质中心主导转向重子中心主导,由长球形转向扁球形恒星形状,由压力支撑转向旋转支撑,由低金属丰度转向高金属丰度,以及由超新星反馈转向活动星系核反馈。中心黑洞的增长在低于黄金质量时首先被超新星反馈抑制,随后被压缩所促进,一旦暗物质晕足够大以锁住超新星抛射物,黑洞便持续生长。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.12234,
  title  = {Wet Compaction to a Blue Nugget: a Critical Phase in Galaxy Evolution},
  author = {Sharon Lapiner and Avishai Dekel and Jonathan Freundlich and Omri Ginzburg and Fangzhou Jiang and Michael Kretschmer and Sandro Tacchella and Daniel Ceverino and Joel Primack},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.12234},
  year   = {2023}
}

备注

33 pages, 26 figures in the main body (49 pages, 45 figures including appendix). Corresponds to accepted MNRAS version, minor revisions