Spatially resolved kinematic properties of galaxiesan insight from simulations

Resumen

El estudio de la cinemática estelar en galaxias simuladas es un campo de investigación esencial que permite interpretar resultados observacionales y proporciona predicciones teóricas que pueden ser verificadas usando nuevos datos. Los avances tecnológicos han permitido el desarrollo de sofisticadas simulaciones que permiten reproducir galaxias en entornos cosmológicos a gran escala realistas con un nivel de detalle sin precedentes. Esta tesis explora la cinemática estelar de las galaxias en dos de estas simulaciones: EAGLE y Auriga. Los principales resultados pueden dividirse en el análisis estadístico de propiedades globales de cientos de galaxias del gran volumen simulado en EAGLE, y en un estudio más detallado de la cinemática intrínseca de un número menor de sistemas usando las simulaciones de mayor resolución de Auriga. El estudio de las galaxias de EAGLE se centra en la caracterización de la cinemática estelar a z=0 y en explorar como se convierten en sistemas dominados por rotación o dispersión a lo largo del tiempo, así como estudiar cuales son los mecanismos físicos que impulsan esta evolución. Los resultados muestran que las galaxias ya formadas a z=2 presentan la misma evolución dinámica, en términos del parámetro lambda_R, independientemente de si el mecanismo que causa su evolución son los mergers o la acreción de gas. El análisis de la cinemática intrínseca en las galaxias de Auriga explora el impacto de distintos agentes como las barras y los mergers, que dan forma a las distribución de velocidades de la componente estelar en las zonas del disco y centrales. Nuestros resultados muestran que valores globales del Elipsoide de Velocidades Estelar (SVE por sus siglas en inglés), en particular el ratio de las dispersiones de velocidades verticales y radiales, carecen de poder predictivo sobre la distribución espacial del SVE y su evolución temporal, tanto a nivel global como local. Por el contrario, las galaxias barradas presentan diferencias en dispersion de velocidades entre los ejes menor y major de la barra que correlacionan con las morfología de las barras a z=0, y que coevolucionan estrechamente con la morfología de la barra. Todos estos resultados indican que la interpretación de la cinemática estelar en términos de evolución dinámica es más compleja de lo esperado pues diferentes procesos físicos dan lugar a tendencias evolutivas y propiedades dinámicas a z=0 similares.