旋涡盘化学演化模型：银河系、M31和M33
星系天体物理
2015-05-18 v1
摘要
化学丰度的分布及其随时间的变化是理解星系化学演化的重要工具；特别是，化学演化模型的研究可以提高我们对模拟银河系和其他旋涡星系所做基本假设的理解。为了测试本地宇宙中旋涡盘的标准化学演化模型，并研究阈值气体密度和恒星形成率(SFR)定律中不同效率对径向梯度(丰度、气体和SFR)的影响。我们采用一个单次内落化学演化模型，其中星系盘通过气体内落由内向外形成，并测试了SFR中不同的阈值和效率。通过改变其对恒星形成效率和气体落入盘的时间尺度的依赖性，将该模型缩放至三个本星系群星系(银河系、M31和M33)的盘性质。使用这个简单模型，我们能够再现文献中针对所研究星系可获得的大部分观测约束。详细研究了径向氧丰度梯度及其时间演化。今天的丰度梯度对阈值比对其他参数更敏感，而它们的时间演化则更依赖于所选的SFR效率。质量最大的盘似乎比质量较小的盘演化得更快(即具有更有效的恒星形成)，从而表明旋涡星系的恒星形成存在降序现象。恒星形成的阈值和效率在旋涡盘的化学演化中起着非常重要的作用，并且随半径变化的效率可用于调节恒星形成。氧丰度梯度随时间可以变陡或变平，具体取决于该参数的选择。
引用
@article{arxiv.1004.4139,
title = {Chemical Evolution Models for Spiral Disks: the Milky Way, M31 and M33},
author = {Monica M. Marcon-Uchida and Francesca Matteucci and Roberto D. D. Costa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.4139},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 12 figures, rerecommended for publication in the Astronomy & Astrophysics