孔径与分辨率对紫外恒星形成性质的影响：来自近邻星系的启示及其对高红移观测的意义
星系天体物理
2024-01-18 v1
摘要
我们利用国际紫外探测器（IUE，R~250，视场~10"×20"）和哈勃空间望远镜上的宇宙起源光谱仪（COS，R~15,000，视场~2.5"）获得的近邻恒星形成星系的远紫外（FUV）光谱，分析了光谱分辨率和孔径尺度对导出星系性质的影响。利用这些光谱，我们测量了FUV光度、光谱斜率、尘埃衰减和等值宽度。我们发现，具有单一主导星团的星系的FUV性质与孔径大小无关，而具有多个明亮星团的星系则对孔径所捕获的总光量比例敏感。此外，我们发现恒星和星际吸收线的强度与金属丰度之间存在显著相关性，表明依赖于金属丰度的线驱动星风和星际宏观气体流动分别塑造了恒星和星际谱线。观测到的星风线强度-金属丰度关系与年轻星暴的星族合成模型预测一致。特别是，对强恒星CIV 1548,1550线的测量为确定恒星元素丰度提供了机会，可作为气相丰度的补充。我们给出了CIV线等值宽度与星系氧丰度之间的关系。我们根据大质量恒星的星风性质讨论了这一关系。由于星风中的驱动线主要是电离的铁族元素，一旦有了非太阳丰度比的一致模型，CIV线最终可能提供一种探测恒星形成星系中α元素与铁元素丰度比的方法。这些结果对JWST（R~100-3,500）对高红移星系的星系尺度、低分辨率观测具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2401.08971,
title = {Aperture and Resolution Effects on Ultraviolet Star-Forming Properties: Insights from Local Galaxies and Implications for High-Redshift Observations},
author = {Ilyse Clark and Danielle A. Berg and Claus Leitherer and Karla Z. Arellano-Cordova and Andreas A. C. Sander},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.08971},
year = {2024}
}
备注
This paper has 31 pages total, 11 figures, and a figureset. Accepted for publication in ApJ