基于CALIFA与MaNGA的星系普适基本平面及$M_{dyn}-M_{\star}$关系

我们利用来自MaNGA巡天的2458个星系的恒星运动学，探索恒星质量$M_{\star}$与有效半径$R_e$处总速度参数之间的动力学标度关系，该参数定义为$S_{K}^{2}=KV_{R_e}^{2}+\sigma_{\star_e}^{2}$，其结合了旋转速度$V_{R_e}$与速度弥散$\sigma_{\star_e}$。我们确认球状与旋涡星系遵循相同的$M_{\star}-S_{0.5}$标度关系，其散布低于$M_{\star}-V_{R_e}$与$M_{\star}-\sigma_{\star_e}$关系。我们还探索了一个更普适的普适基本平面，由方程$log(\Upsilon_{e}) = log (S_{0.5}^{2}) - log (I_{e}) - log (R_{e}) + C$描述，除运动学$S_{0.5}$与有效半径$R_e$外，它还包含面亮度$I_e$与动力学质量-光比$\Upsilon_e$。我们对来自CALIFA巡天的300个星系子样本使用复杂的Schwarzschild动力学模型来校准所谓的普适基本平面。该校准使我们能够提出：(i) 一种估计有效半径处难以测量的动力学质量-光比的参量化方法；以及(ii) 一个与动力学模型在$0.09\ dex$内一致的新的动力学质量代理。我们复现了星系内部区域动力学质量与恒星质量之间的关系。我们利用分析中估计的动力学质量-光比$\Upsilon_{e}^{fit}$来用MaNGA数据集探索普适基本平面。我们发现所有类型星系，从球状体到盘状星系，都遵循这一普适基本平面，其散布$(0.05\ dex)$显著小于$M_{\star}-S_{0.5}$关系$(0.1\ dex)$、基本平面$(\sim 0.09\ dex)$所报道的散布，并与Tully-Fisher研究$(\sim 0.05\ dex)$相当，但适用于更广的星系类型范围。