早型星系中的丰度模式：[Fe/H] 与 [alpha/Fe] 关系中是否存在“拐点”？
摘要
已知早型星系 (ETGs) 在 alpha 元素上有所增强，这与其较老的年龄和较短的形成时标相符。在本研究中，我们旨在解析 ETGs 的增丰历史。这意味着我们分别对年龄大于 9.5 Gyr 的恒星 ([Fe/H]o, [alpha/Fe]o) 和年龄在 1.5 至 9.5 Gyr 之间的恒星 ([Fe/H]i, [alpha/Fe]i) 研究了 Fe 的丰度 ([Fe/H]) 和 alpha 元素组的丰度 ([alpha/Fe])。通过广泛的模拟，我们表明确实能够恢复每个星系的增丰历史。随后，我们分析了来自 SDSS 的 2286 个早型星系的光谱样本，这些星系均被筛选为 ETGs。我们分离出那些星系整个生命周期中铁丰度持续增长的星系，即 [Fe/H]o < [Fe/H]i 的星系。我们证实了早期关于 [Fe/H] 和 [alpha/Fe] 参数与 ETGs 的质量和速度弥散相关的工作。我们强调最强的关系存在于 [alpha/Fe] 与年龄之间。该关系分为两种情况：一种是对应年老星系的陡峭斜率，另一种是对应较年轻 ETGs 的平缓斜率。我们样本中的绝大多数 ETGs 在 [Fe/H] 与 [alpha/Fe] 的关系图中并未显示出本星系群星系中常观测到的“拐点”。这意味着对于绝大多数 ETGs，年龄小于 9.5 Gyr 的恒星很可能是被吸积的或由吸积气体形成的。在以吸积为主的 ETGs 中，中等年龄恒星的性质表明，ETGs 通过晚期（次要）并合实现的质量增长主要由具有低 [Fe/H] 和低 [alpha/Fe] 的星系主导。本文引入的重建 ETGs 恒星增丰历史的方法，有望以独特的方式约束大样本星系的恒星形成与质量组装历史。
引用
@article{arxiv.1508.05103,
title = {Abundance patterns in early-type galaxies: is there a 'knee' in the [Fe/H] vs. [alpha/Fe] relation?},
author = {C. J. Walcher and P. R. T. Coelho and A. Gallazzi and G. Bruzual and S. Charlot and C. Chiappini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.05103},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 25 figures, accepted for publication by A&A