Relaciones de escala en discos y esferoides en las simulaciones lllustris-TNG

Abstract

Tanto las galaxias espirales como las elípticas siguen relaciones de escala muy bien establecidas que correlacionan la masa estelar de una galaxia con sus velocidades características. Ejemplos muy bien conocidos de este tipo de relaciones de escala es la relación de Tully-Fisher para galaxias espirales y la relación de Faber-Jackson para las galaxias elípticas. Debido a que las galaxias están formadas por la superposición de distintas componentes estelares, estas relaciones de escala son el reflejo de correlaciones de escalas de cada una de estas componentes estelares por separado. En este trabajo se lleva a cabo la extensión y el análisis de las relaciones de escala de las galaxias espirales y elípticas a las componentes estelares disco y esferoide de una muestra de miles de galaxias cuyas masas estelares están en el rango 10 < log(M∗/M⊙) < 12, obtenidas de las simulaciones cosmológicas hidrodinámicas Illustris-TNG. Se encuentra que en ambos casos éstas reproducen el mismo comportamiento que las galaxias espirales y elípticas. Además se analizan el parámetro adimensional de spin del halo y de las componentes estelares encontrando que parece no existir correlación entre ambos. Estos resultados dan cuenta de lo estrechamente ligada que se encuentra la historia de formación y evolución de la galaxia a la de cada una de sus componentes.

Both spiral and elliptical galaxies follow well-established scaling relations that correlate the stellar mass of a galaxy with its characteristic velocities. Well-known examples of such scaling relations are the Tully- Fisher relation for spiral galaxies and the Faber-Jackson relation for elliptical galaxies. Because galaxies are formed by the superposition of different stellar components, these scaling relations are the reflection of scale correlations of each of these stellar components separately. In this work we perform the extension and analysis of the scale relations of spiral and elliptical galaxies to the stellar disk and spheroid of a sample of thousands of galaxies whose stellar masses are in the range 10 &lt; log(M∗/M⊙) &lt; 12, obtained from hydrodynamical cosmological simulations Illustris-TNG. It is found that in both cases they reproduce the same behavior as spiral and elliptical galaxies. In addition, the dimensionless spin parameter of the halo and the stellar components are analyzed, finding that there seems to be no correlation between them. These results show how closely the formation and evolution history of the galaxy is linked to that of each of its components.