受恒星反馈调节的矮星系恒星质量与气体金属丰度梯度的负相关关系
星系天体物理
2025-06-18 v1 宇宙学与河外天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
重子循环反映在星系内金属丰度的空间分布中,但气体相金属丰度分布及其与矮星系其他性质的联系在很大程度上尚未被探索。基于 MUSE 光谱观测,我们首次对由 55 个正常近邻恒星形成矮星系(恒星质量 范围从 到 )组成的样本的气体相金属丰度径向梯度进行了系统研究。我们发现金属丰度梯度与 呈显著负相关(相关系数 ),这与在较高质量星系中观察到的平坦甚至正相关的趋势相反。这种负相关伴随着在低质量星系中,其中心区金属丰度相较于外围区域受到更强的抑制。在其他探索的星系性质中——包括重子质量、恒星形成分布、星系环境、气体速度场规律性及金属有效产率 ——在控制 后,仅速度场规律性与 与金属丰度梯度表现出残余相关性,即具有不规则速度场或较低 的星系倾向于具有较弱负相关或更强正相关的梯度。特别是,与仅使用 相比, 与 的线性组合显著改善了与金属丰度梯度的相关性()。缺乏与环境的相关性排除了气体吸积作为主导因素的可能。我们的研究结果表明,金属混合与传输过程(包括但不限于反馈驱动的流出)在塑造矮星系金属丰度分布方面比原位金属产生更为重要。
引用
@article{arxiv.2504.17541,
title = {A negative stellar mass$-$gaseous metallicity gradient relation of dwarf galaxies modulated by stellar feedback},
author = {Tie Li and Hong-Xin Zhang and Wenhe Lyu and Yimeng Tang and Yao Yao and Enci Wang and Yu Rong and Guangwen Chen and Xu Kong and Fuyan Bian and Qiusheng Gu and J. Evelyn Johnston and Xin Li and Shude Mao and Yong Shi and Junfeng Wang and Xin Wang and Xiaoling Yu and Zhiyuan Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.17541},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 13 figures, accepted for publication in A&A. The most important findings are shown in Figs 3, 12, and 13