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NGC300 星形演化与星形成历史:基于含径向气流的化学演化模型

星系天体物理 2025-08-27 v1

摘要

在星系盘的构建中,气流 infiltration 是重要因素,由于角动量守恒, infiltration 产生径向气流。因为 infiltration 在特定半径处的气流角动量小于气体在冲击点处的圆形运动。NGC300 是一个广为人知的孤立、无盘、低质量星系盘,非常适合研究星系演化中的径向气流。为考察径向气流对 NGC300 物理特性的影响,构建了一个假设其盘通过无金属气流 infiltration 和金属富集气流 outflow 的化学演化模型。模型中也考虑了径向气流。我们的模型包括径向气流和内部外生星盘形成情景,能够同时再现当前观察到的 HI 气体质量面积密度、星形成率面积密度、sSFR、气体相和恒星金属浓度的径向轮廓。我们发现尽管径向气流速度仅为 -0.1 km/s,但径向气流加深了当前 HI 气体质量面积密度、星形成率面积密度和金属浓度的径向轮廓,却平滑了径向 sSFR 的轮廓。纳入径向气流显著改善了模型预测的当前 sSFR 轮廓与 NGC300 观测值的吻合程度。模型预测该星系随时间演化金属浓度梯度呈显著平滑化。我们还发现,该模型预测的星形成活动在近期更为活跃,表明径向气流可能有助于维持局部螺旋星系的星形成活动,至少在 NGC300 方面如此。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.10245,
  title  = {Evolution and star formation history of NGC300 from a chemical evolution model with radial gas inflows},
  author = {Xiaoyu Kang and Rolf-Peter Kudritzki and Xiaobo Gong and Fenghui Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.10245},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 8 figures, Accepted by Astronomy & Astrophysics