Hot-mode accretion and the physics of thin-disc galaxy formation
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT We use FIRE simulations to study disc formation in z ∼ 0, Milky Way-mass galaxies, and conclude that a key ingredient for the formation of thin stellar discs is the ability for accreting gas to develop an aligned angular momentum distribution via internal cancellation prior to joining the galaxy. Among galaxies with a high fraction ($\gt 70{{\ \rm per\ cent}}$) of their young stars in a thin disc (h/R ∼ 0.1), we find that: (i) hot, virial-temperature gas dominates the inflowing gas mass on halo scales (≳20 kpc), with radiative losses offset by compression heating; (ii) this hot accretion proceeds until angular momentum support slows inward motion, at which point the gas cools to $\lesssim 10^4\, {\rm K}$; (iii) prior to cooling, the accreting gas develops an angular momentum distribution that is aligned with the galaxy disc, and while cooling transitions from a quasi-spherical spatial configuration to a more-flattened, disc-like configuration. We show that the existence of this ‘rotating cooling flow’ accretion mode is strongly correlated with the fraction of stars forming in a thin disc, using a sample of 17 z ∼ 0 galaxies spanning a halo mass range of 1010.5 M⊙ ≲ Mh ≲ 1012 M⊙ and stellar mass range of 108 M⊙ ≲ M⋆ ≲ 1011 M⊙. Notably, galaxies with a thick disc or irregular morphology do not undergo significant angular momentum alignment of gas prior to accretion and show no correspondence between halo gas cooling and flattening. Our results suggest that rotating cooling flows (or, more generally, rotating subsonic flows) that become coherent and angular momentum-supported prior to accretion on to the galaxy are likely a necessary condition for the formation of thin, star-forming disc galaxies in a ΛCDM universe.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».