利用H$\alpha$与UV光度约束中等质量星系的涨落恒星形成率

我们通过比较COSMOS中575个中等质量星系（IMGs，$10^{9} \leq M/M_{\odot} \leq 10^{10}$）在$0.3<z<0.4$的H$\alpha$与UV光度，研究其近期恒星形成历史（SFHs）。这两项测量在不同时间尺度上示踪恒星形成率（SFRs），共同揭示近期活动的涨落。我们从Magellan IMACS光谱计算$L_{{\rm H}\alpha}$，而$L_{\rm UV}$由静止系2800 $\text{\r{A}}$测光导出。对各波段独立施加尘埃修正。我们比较$L_{{\rm H}\alpha}$与$L_{\rm UV}$偏离各自恒星形成序列的程度（即$\Delta\log L_{{\rm H}\alpha}$与$\Delta\log L_{\rm UV}$），在考虑观测不确定度后，发现两量间本征散射很小（$\sigma_{\delta} \lesssim 0.03$ dex）。这一关键观测约束排除了IMG近期SFH的强烈涨落：简单线性SFH模型表明，IMG族群在$200$ Myr内SFR变化仅限于$\lesssim 2$倍，在$20$ Myr更短尺度上$\lesssim 30\%$。没有任何单一特征SFH（如指数上升/下降爆发）能重现$\Delta\log L_{{\rm H}\alpha}$与$\Delta\log L_{\rm UV}$的单独与联合分布。相反，更倾向于SFH的集合。最后，我们发现近期流体动力学模拟预言的IMG SFH（其中反馈驱动快速而强烈的SFR涨落）与我们的观测不一致。