用边际稳定星系盘表征均匀的恒星形成效率
星系天体物理
2016-05-25 v1
摘要
我们在恒定稳定性恒星形成盘模型的背景下，考察了基于HI的恒星形成效率（SFE_HI），即恒星形成率与原子氢（HI）质量之比。我们对HI选星系的观测表明，在约5个数量级的恒星质量范围内，SFE相当恒定（log SFE_HI = -9.65 yr-1，弥散为0.3 dex）。我们提出了一个解释这一结果的模型，其主要原理是星系内的气体形成均匀稳定性盘，且恒星在该盘的分子气体中形成。我们测试了模型的两个版本，其确定分子气体比例的方法不同，分别基于流体静压力或盘的面恒星密度。对于像银河系这样的高质量星系，我们发现两种方案预测的SFE_HI都与观测相似。然而，流体静压力方案对低质量星系是更准确的SFE_HI预测器。我们的模型是第一个将低红移星系中观测到的均匀SFE_HI与具有恒定边际稳定性的恒星形成盘联系起来的模型。虽然在我们模型中旋转振幅Vmax是盘结构的主要驱动因素，但我们发现星系的比角动量可能在解释SFE_HI与盘有效表面亮度之间的弱相关性中起作用。
引用
@article{arxiv.1604.07221,
title = {Characterising uniform star formation efficiencies with marginally-stable galactic disks},
author = {O. Ivy Wong and G. R. Meurer and Z. Zheng and T. M. Heckman and D. A. Thilker and M. A. Zwaan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.07221},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 12 figures, accepted for publication in MNRAS