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Are tidal dwarf galaxies the birth sites of kinematically decoupled cores in dwarf galaxies?
Bernhard Baumschlager
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Astronomie
Betreuer*in
Gerhard Hensler
DOI
10.25365/thesis.52933
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-28869.89829.498065-6
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Der Ausdruck kinematisch entkoppelte Kerne (Eng.: kinematically decoupled cores, KDCs) bezieht sich auf dynamische Substrukturen in den Zentralbereichen von Galaxien und kann in den verschiedensten Formen präsent sein. Dazu zählen unter anderen Kerne mit invertierter Rotationsrichtung oder eine sich im radialen Verlauf ändernde Rotationsachse.
Die am meisten diskutierten Formationsszenarien basieren auf gravitativen Wechselwirkungen zwischen Galaxien, wie Beinahe-Kollisionen und Verschmelzungen. Mit Hilfe dieser Ereignisse ist es möglich die Eigenschaften von leuchtstarken elliptischen Galaxien mit KDCs gut zu beschreiben. Es ist jedoch nicht geklärt ob diese Prozesse auch für die Entstehung von KDCs in elliptischen Zwerggalaxien (Eng.: dwarf ellipticals, dEs) verantwortlich sind.
In dieser Masterarbeit wird eine neue Theorie zur Entstehung von KDCs in dEs, im Rahmen von Gezeitenzwerggalaxien (Eng.: tidal dwarf galaxies, TDGs), mittels numerischer hydrodynamischer Simulationen, untersucht. Bei dieser Hypothese wird der äußere Bereich der TDGs von den alten Sternen der verschmelzenden Galaxien gebildet, wohingegen die vorort entstehenden Sterne, welche ihre Bewegung durch die Eigenbewegung des interstellaren Mediums vorgegeben bekommen, den Kern bilden.
Es hat sich gezeigt, dass sich TDGs in vielen Aspekten nur schwer von normalen Zwerggalxien. Sie folgen einer Vielzahl an Skalierungsbezihungen wie beispielsweise der barionischen Tully-Fischer-Relation oder der Hauptreihe der sternbildenden Galaxien. Obwohl in den Simulationen keine dominaten KDC gebilded wurden weist ein signigikanter Anteil von 10-20% der in den TDGs gebildeten Sterne eine invertierte Rotationsrichtung auf.
Desweiteren konnte gezeigt werden, dass TDGs perioden mit starker Sternentstehungsaktivität über lange Zeiträume überleben können.
Abstract
(Englisch)
The term kinematically decoupled cores (KDC) refers to dynamical substructures at the centres of galaxies, which can be present in various different forms like counter rotating cores or kinematic twists. The most commonly discussed formation scenarios involve gravitational interaction between galaxies, like repeated close encounters or the merging of galaxies. These scenarios have been found to describe the properties of luminous early type galaxies with KDCs reasonably well.
It is far from obvious that the same processes cause the formation of KDCs in dwarf elliptical galaxies (dEs).
Within this thesis a novel theory for the formation of KDCs in the framework of tidal dwarf galaxies (TDGs) is investigated. Therefore, numerical hydrodynamic simulations of TDGs are carried out. Within this hypothesis the main body of the KDC harbouring TDGs is constituted of old stars expelled of the parent galaxies. Whereas, the in situ formed stars, which receive their dynamics from the collapsing gas, form the counter rotating core.
It has been shown that TDGs are in many ways similar to normal dark matter dominated Dwarf Galaxies. TDGs follow a large number of scaling relation of Dwarf Galaxies as for example the baryonic Tully-Fischer relation or the main sequence of star forming galaxies.
Although no dominant KDC was formed a significant fraction of 10-20% of the in situ formed stars show an inverted rotation direction. Furthermore, it has been demonstrated that young TDGs can survive periods of high star formation rates without being disrupted by stellar feedback processes.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Tidal Dwarf Galaxies Dwarf Galaxies Galaxy evolution kinematically decoupled cores
Schlagwörter
(Deutsch)
Gezeiten-Zwerggalaxien Zwerggalaxien Galaxienentwicklung kinematisch entkoppelte Kerne
Autor*innen
Bernhard Baumschlager
Haupttitel (Englisch)
Are tidal dwarf galaxies the birth sites of kinematically decoupled cores in dwarf galaxies?
Publikationsjahr
2018
Umfangsangabe
viii, 121 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Gerhard Hensler
Klassifikation
39 Astronomie > 39.41 Extragalaktische Systeme, Galaxien
AC Nummer
AC15070907
Utheses ID
46767
Studienkennzahl
UA | 066 | 861 | |