探索孤立星系周围恒星形成与小尺度伴星系之间的联系

先前的研究表明,具有小尺度伴星系的星系表现出升高的恒星形成率。我们将这一问题反过来研究:从斯隆数字巡天(Sloan Digital Sky Survey)中构建一个体积限样本的 $\sim L^*$($M_r \leq -19.5 + 5\log h$)孤立星系样本(相对于其他亮星系而言)。宇宙学模拟表明,这些星系中有 99.8% 在其暗物质晕内相对于其他亮星系是孤立的。我们在这些星系周围搜寻测光伴星系。利用蒙特卡罗重采样技术对强恒星形成($EW(H\{\alpha\})\geq 35\ \AA$)样本与宁静($EW(H\{\alpha\})< 35\ \AA$)样本按恒星质量与红移进行匹配,我们证明快速形成恒星的星系比其它星系更可能拥有测光伴星系。该效应相对较小:在 $\leq 60\ \mathrm{kpc}\ h^{-1}$ 半径范围内,约 11% 的宁静孤立星系拥有小尺度测光伴星系,而强恒星形成星系中这一比例约为 16%。尽管效应较小,但在 $\sim 100\ h^{-1}\ \mathrm{kpc}$ 半径范围内,强恒星形成星系与宁静星系之间伴星系计数上的累积差异具有高度统计显著性($P_{\mathrm{KS}} = 1.350 \times 10^{-3}$)。我们讨论了对这一过剩现象的可能解释,包括约 5% 的强恒星形成星系的恒星形成可能与小尺度伴星系的存有存在因果关联。