剖析狮子座 I 的恒星成分:一个处于转变中的矮不规则星系
星系天体物理
2020-12-23 v1
摘要
狮子座 I 被认为是本星系群中最年轻的矮球状星系(dSph)之一。它的孤立性、延展的恒星形成历史(SFH)以及近期的近心点经过(约 1 Gyr 前)使 Leo~I 成为最有趣的邻近恒星系统之一。在此,我们通过颜色-星等图拟合技术深入分析哈勃空间望远镜的深场测光数据,以研究其整体与径向分辨的 SFH。我们发现 Leo I 在约 13、5.5、2.0 和 1.0 Gyr 前存在全局恒星形成增强,此后其恒星形成被大幅淬灭。在先前聚焦于 Leo I 的工作背景下,我们将最古老与最年轻的事件分别解释为与早期形成(存活再电离)和最近一次近心点经过(从 dIrr 向 dSph 转变)相关。我们清晰识别出极贫金属恒星([Fe/H]~-2)的存在,其年龄约 5-6 Gyr 和约 13 Gyr。我们推测 Leo I 中这一贫金属星族可能与一个低质量系统(可能是一个超暗矮星系)的并合有关。该事件将触发恒星形成(约 5.5 Gyr 前的恒星形成峰值),并累积来自被吸积系统的年老、贫金属恒星。此次事件中诞生的一些恒星也由低金属丰度的吸积气体形成(产生 5-6 Gyr 的贫金属尾)。鉴于 2.0 Gyr 爆发事件的强度与延展性,我们假设这一增强也可能具有外部起源。尽管约 1 Gyr 前恒星形成已淬灭(极可能由穿越银晕近心点时的冲压剥离诱发),我们仍报告了年龄仅 300-500 Myr 的恒星的存在。我们还区分出两个清晰的空间区域:内区约 190 pc 呈现均匀的恒星成分(LeoI 从约 4.5 至 1 Gyr 前的气态恒星形成盘尺寸),而外区则显示出明显的正年龄梯度。
引用
@article{arxiv.2012.07863,
title = {Dissecting the stellar content of Leo I: a dwarf irregular caught in transition},
author = {T. Ruiz-Lara and C. Gallart and M. Monelli and T. K. Fritz and G. Battaglia and S. Cassisi and M. Luis Aznar and A. V. Russo Cabrera and I. Rodríguez-Martín and J. J. Salazar-González},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.07863},
year = {2020}
}
备注
20 pages, 11+5 figures, accepted for publication in MNRAS