Ruiz-Lara20

The Recurrent Impact of the Sarittarius Dwarf on the Star Formation History of the Milky Way

Ruiz-Lara, Gallart, Bernard, Cassisi

2020 Nature Astronomy 4, 965 - 973

　アブストラクト　

　Gaia DR2 CMD を用いて、太陽近傍 2 kpc バブルの星形成史をモデル化する。過去 5.7, 1.9, 1.0 Gyr に３つの鋭く強い星形成ピークが現れた。

　これらのピークは (1) 軌道シミュレイション、(2) 銀河系円盤位相空間の特徴、(3) サジタリウス銀河の星構成から予想されるサジタリウス矮小銀河の銀河系への最接近時期と一致する。Sgr は銀河円盤形成の主要駆動者ではないか？

図１．a: 太陽周辺 2 kpc バブルの Gaia DR2 M_G-(G_BP- G_RP) CMD. 赤化補正済み。4 本の実線は星形成ピーク群の等時線。
b: ベストフィットモデルCMD. c: 各ピークの星の CMD 上の位置を異なる紫の色合いで表した。 d: 観測とモデルの残差。e: M_G 分布。f: (G_BP- G_RP) 分布。

　これまでの研究　

　ヒッパルコスデータ　

　これまでヒッパルコス」データを」使用したり、その他の方法で銀河系円盤の星形成史が研究されてきた。しかし、それらは太陽近傍に限定されたり、時間分解能が低かったりした。 Gaia DR2 によりそれらの限界を超えることが可能となった。

　新しいピーク　

　過去の研究は比較的安定した SFR の上にピークが乘る結果を生み出してきた。今回の研究を以前と同じ領域のサンプルに限ると、我々の結果はよく一致する。しかし、過去の研究は 5 - 6 Gyr 昔のピークを検出していない。これはデータと解析法の両方が良くなった結果である。

図２．a. 規格化された星形成率 (SFR) と look-back time (t = 0 現在）の関係。 b. 最近　100 Myr の星形成ピーク。実線と破線は異なる減光曲線の結果。太い橙実線＝全てのテスト結果の平均。橙の影部＝ＳFR エラー。緑帯＝回復された星形成ピークを強調。 c. 文献からの Sgr 銀河の軌道。アステリスク＝近銀点。矢印＝相互作用が追いかけられる果て。濃さの変わる灰色線＝ SFR 変化を示す。黒＝最も強い。

図３．模造星種族を使った SFR 回復の堅牢度テスト。 (a) 狭いピーク一個。(b) 幅広ピーク一個。(c）- （ｆ）指数関数型減衰＋バースト。(c) 0, (d) 1σ, (e) 2σ, (f) 3σ.

図４．接線方向速度で分けた薄い円盤（青）と厚い円盤成分(紫)に対する SFR(t). 緑帯＝星形成バーストを強調。小枠＝ x-z 面に投影した各種族星の分布。