星系动物园：恒星形成与旋臂数目

旋臂是低红移盘状星系中的常见特征，也是恒星形成和尘埃遮蔽的显著场所。然而，旋涡结构可以呈现多种形式：从展示两条强“宏图”旋臂的星系，到拥有许多“絮状”旋臂的星系。我们利用 Galaxy Zoo 2 的视觉旋臂数目测量结果，研究了这些不同的旋臂类型如何与星系的恒星形成和气体性质相关联。我们结合 GALEX 和 WISE 的紫外与中红外测光数据，测量了一个低红移 SDSS 旋涡星系样本中受遮蔽与未受遮蔽恒星形成的速率和相对比例。总恒星形成率对旋臂多重性几乎没有依赖，但双臂旋涡星系能更有效地将气体转化为恒星。我们发现受遮蔽恒星形成的比例存在显著差异：与多臂星系相比，双臂星系中通过中红外尘埃辐射识别的恒星形成比例额外高出约 10%。后者在低红移恒星形成星系的 IRX-β 关系中也显著偏低。我们针对这些与旋臂数目相关的差异提出了几种解释：恒星形成区（即分子云）的空间分布、大小或消散时标的差异，或者近期恒星形成历史的不同。