星系形态分类的一种新非参数方法

我们提出了两种新的非参数方法来量化星系形态：星系像素光通量分布的相对分布（Gini系数或G）以及最亮20%星系光通量的二阶矩（M20）。我们测试了G和M20对信噪比降低和空间分辨率下降的鲁棒性，发现两种度量方法在平均像素信噪比大于3且分辨率优于1000 pc和500 pc时均可靠地工作。我们在近红外/可见波段测量了150个亮目标局部“正常”哈伯类型星系（E-Sd）以及104个0.05<z<0.25的超亮红外星系（ULIRGs）。我们发现大多数局部星系在G-M20-C图中遵循紧密序列，其中早型星系具有高G和C值，低M20值，晚型螺旋星系则相反。大多数ULIRGs位于正常星系G-M20序列之上，其高G和M20值来源于非常亮的核，以及由多个核和明亮潮汐尾巴产生的二阶矩。所有这些特征都是近期和进行中的合并和相互作用的标志。我们还发现与A和S组合时，G比C在区分ULIRGs与“正常”哈伯类型的星系方面更有效。最后，我们对45个1.7<z<3.8的星系进行形态测量，这些星系来自哈勃深空北区（Hubble Deep Field North）的HST NICMOS观测。我们发现许多z≈2星系的G和A值高于来自局部椭圆星系和螺旋星系退化图像的预期值，形态类似于低红移单核ULIRGs。