z~2-3 恒星形成星系中多元素的化学丰度标度关系
星系天体物理
2022-02-09 v1
摘要
星系中气体与恒星的化学丰度模式是探测星系恒星形成历史与星系形成天体物理过程的强有力工具,但在遥远星系中难以可靠测量。本文中,我们利用来自 Keck Baryonic Structure Survey (KBSS) 的 195 个恒星形成星系样本,首次报道了 z~2-3 单个星系中恒星质量与多种化学增丰示踪物(包括 O、N 和 Fe)之间相关性的测量。这些星系的化学丰度是使用能够调和红移星系观测到的极端静止紫外与静止光学光谱性质的电离模型推断的。我们发现,我们样本的恒星质量-O/H 关系相对平缓,具有中等程度的弥散,且比相应的恒星质量-Fe/H 关系偏高约 0.35 dex。两条关系具有非常相似的斜率,表明在两数量级的恒星质量范围内存在高水平的 α 增强——O/Fe 约为太阳 O/Fe 的 2.2 倍。恒星质量-N/H 关系具有最陡的斜率和最大的内禀弥散,这可能源于许多 z~2 星系被观测到接近或已过 N 从“原初”到“次级”产生的转变,并可能反映 N 天体物理起源的不确定性。总之,这些结果表明 z~2 星系已足够年老以见证中等质量恒星的显著增丰,但又足够年轻以至于 Ia 型超新星尚未对其增丰作出显著贡献。
引用
@article{arxiv.2111.06410,
title = {Chemical abundance scaling relations for multiple elements in z~2-3 star-forming galaxies},
author = {Allison L. Strom and Gwen C. Rudie and Charles C. Steidel and Ryan F. Trainor},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.06410},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in The Astrophysical Journal