直至 z ~ 0.8 的早型星系中心暗物质演化

我们研究了直至 $z \sim 0.8$ 的早型星系（ETGs）中心区域暗物质与发光物质的演化。我们使用了来自 EDisCS 巡天的光谱选择样本，包含 154 个星系团和场星系，覆盖广泛的红移范围（$z \sim 0.4$-$0.8$）、恒星质量（$\log M_{\star}/ M_{\odot} \sim 10.5$-$11.5$ dex）和速度弥散（$\sigma_{\star} \sim 100$-$300$ \, km/s）。我们通过对星系孔径速度弥散进行 Jeans 建模来确定动力学质量，并结合星系颜色确定 $M_{\star}$，从而获得中心暗物质（DM）分数，并将结果与本地样本进行比较。我们讨论了中心暗物质与星系大小（即有效半径 $R_{\rm e}$）、$M_{\star}$ 和 $\sigma_{\star}$ 的相关性如何随红移演化，发现明确的迹象表明，平均而言，本地星系比高红移处的对应星系更受暗物质主导。这种随 $z$ 变化的暗物质分数演化只能部分解释为大小 - 红移演化的结果。我们在星系形成情景下讨论了我们的结果，并得出结论：我们在过去 7 Gyr 内测得的大小增长和暗物质含量增加与被动演化不相容，而在多次小并合情景中得到了很好的重现。我们还讨论了初始质量函数（IMF）对我们暗物质推断的影响，并认为其可能随回溯时间而非普适。具体而言，我们发现 Salpeter IMF 更能适应低红移系统，而在高 $z$ 处产生的恒星质量在物理上不合理地大于估计的动力学质量（特别是对于较低 $\sigma_{\star}$ 的系统）。