将化学富集与分辨星形成历史相连
星系天体物理
2025-10-27 v1
摘要
我们present了一个新的框架，用于对星系的化学富uption histories进行建模，通过将化学演化与从色彩-星等图（color-magnitude diagrams）中解析得到的星形成历史（SFHs）相集成。这种新方法将星际物质金属化学演化的时间演变与星系中累计形成的恒星质量相联系，使我们能够以物理上是自洽的方式描述化学演化。我们将此方法应用于四个孤立的、富含气体的本地星系矮星——WLM、Aquarius、Leo A和Leo P，使用深入的HST和JWST成像。对于WLM、Aquarius和Leo A，我们使用来自individual red giant stars的年龄和金属化学的光谱测量结果独立验证了我们的金属化学演化结果，发现良好一致。我们通过重复使用多个星演化和bolometric correction library来量化系统不确定性。随后，我们将观察到的化学富uption histories与来自TNG50和FIREbox的宇宙流体力学模拟以及Galacticus的半分析模型进行比较。我们发现，WLM的富uption history最符合FIREbox模拟，而TNG50和Galacticus在早期时间预测更高的金属化学。我们的 Results表明，恒星反馈和金属回收规范的差异在星系矮星特别是早期时间的预测化学富uption方面起到了显著作用。这一工作表明，将分辨SFHs与物理上是自洽的化学演化模型相结合的强大能力，用于约束星系形成物理，并凸显了在低质量矮星系中进一步观察和理论研究金属保留和回收的必要性。
引用
@article{arxiv.2510.21707,
title = {Connecting Chemical Enrichment with Resolved Star Formation Histories},
author = {Christopher T. Garling and Alex M. Garcia and Niusha Ahvazi and Nitya Kallivayalil and Kristen B. W. McQuinn and Robert Feldmann and Roger E. Cohen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.21707},
year = {2025}
}