II. Dark and luminous matter connections

We performed a large set of  simulations of galaxy encounters using a smooth particle hydrodynamic (SPH) code implemented with chemo-photometric evolutionary population synthesis models. Our simulations start from the same initial conditions as described in Mazzei & Curir (2003), i..e. collapsing triaxial systems  composed of dark matter (DM) and gas in different proportion and different total mass. Each simulation self-consistently provides morphological, dynamic and chemo-photometric evolution. The spectral energy distribution (SED) extends over four order of magnitude in wavelenght, i.e. from 0.06 micron to 1 mm including extinction and re-emission by dust.  All the model parameters had been tuned in previous works.

Our simulations, which best-fit the global properties of several local galaxies, give insight into their evolutiom. We analyzed  a polar ring galaxy, ESO474-G26 (Spavone et a. 2012), and galaxies of different morphological types in groups, like the early-type galaxy (ETG) NGC3934 and its spiral companion NGC3933 (Bettoni et al. 2011) in the NGC3934 group. We focused on the evolution of the central regions of the NGC1023 large group (Bettoni et al. 2012), and on the central galaxies of two local poor groups: NGC4756 and NGC5328 (Trinchieri et al. 2012), giving also consistent predictions of their X-ray emission. Recently, we highlight the evolution of eight ETGs in the U376 and LGG225 groups, both  in the Leo cloud (Mazzei et al. 2104a) and of  two S0 galaxies, NGC3626 and NGC1533. NGC1533, in particular,  shows a very peculiar UV morphology, well matched by our simulation of a major merger (mass ratio 2:1) as in the figure below  (Mazzei et al 2014b).

NGC1533 figura finale

For the first time, we outlined the evolution of galaxies in the rest-frame UV color - absolute magnitude diagram, i.e., NUV-r versus Mr [AB] absolute magnitude. The transition from the blue sequence to the red sequence in this diagram (figure below, blue lines) lasts about 4 Gyr and corresponds to a morphological transformation from late-type disk galaxies to ETGs, as in the case of all the bright ETGs diagram in  the U376 group we simulated (red points in the diagram below, Mazzei et al. 2014a).

CDM U376

People:   Paola Mazzei

Collaborators: D. Bettoni, L. Buson, R. Rampazzo, (INAF, OAPd); A. Marino and G. Galletta (UniPd); Trinchieri, G. and Wolter, A. (Brera, INAF)

Recent pubblications: Bettoni et al (2011), A&A, 534, 24;  Bettoni et al. (2012), MNRAS, 423, 2957;  Spavone et al. (2012), MNRAS, 426, 2003; Trincheri et al (2012), A&A 545, 140; Marino et al. (2013), MNRAS, 428, 476; Mazzei et al. (2014a), ApJ 782, 53; Mazzei et al (2014b), AdSpR 53, 920

 

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