中文

早型星系中心质光比与暗物质比例

宇宙学与河外天体物理 2015-05-13 v2

摘要

对本地早型星系的动力学研究以及基本平面指出,质光比(M/L)对光度(和恒星质量)有很强的依赖性,关系形式为M/LLγM/L \propto L^{\gamma}。这种“倾斜”γ可能由多种因素引起,包括恒星族属性、初始质量函数、旋转支撑、光度轮廓非同源性和暗物质比例。我们利用来自Prugniel & Simien (1997)的大型均匀本地早型星系数据集,评估了所有这些因素的影响。我们特别小心地估计恒星质量,使用一般的恒星形成历史,并比较不同的星族合成模型。我们发现恒星M/L对倾斜的贡献很小。我们使用简单的金斯动力学模型估计总M/L,并发现采用准确的光度轮廓很重要,但并不能消除对额外倾斜成分的需求,我们将其归因于暗物质。我们调查了一个有效半径内暗物质比例的趋势,发现对于比MB20.5M_B \sim -20.5更暗的星系,它大致恒定,而对于更亮的星系,它随光度增加;我们没有检测到S0星系与快转和慢转椭圆星系之间的显著差异。我们构建了简化的宇宙学质量模型,并发现总体一致性,其中暗物质转变点是由光度和有效半径之间关系的变化引起的。一个具有变化星系恒星形成效率的更精细模型表明,从暗弱星系的总质量轮廓(包括暗物质)分布类似于光,到明亮星系的近等温轮廓的转变。这些结论对各种系统不确定性敏感,我们对此进行了详细研究,但与更大半径处的动力学研究结果一致。

关键词

引用

@article{arxiv.0901.3781,
  title  = {Central mass-to-light ratios and dark matter fractions in early-type galaxies},
  author = {C. Tortora and N. R. Napolitano and A. J. Romanowsky and M. Capaccioli and G. Covone},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0901.3781},
  year   = {2015}
}

备注

21 Pages, 19 figures, accepted for publication on MNRAS. Version including revisions after the referee's report and an updated list of references