GAMA/H-ATLAS：作为星系类型函数的本地尘埃质量函数与宇宙密度——星系演化模型的基准

我们呈现了取自 GAMA 与 {\it H-}ATLAS 巡天重叠区域的 15,750 个红移 $z< 0.1$ 星系的尘埃质量函数（DMF）。DMF 采用密度修正的 $V_{\rm max}$ 方法推导，其中我们采用以下方式估计 $V_{\rm max}$：(i) 常规测光选择极限（$pV_{\rm max}$）；(ii) 双变量亮度分布（BBD）技术，其考虑了两种选择效应。我们用 Schechter 函数拟合数据，得到 $M^{*}=(4.65\pm0.18)\times 10^{7}\,h^2_{70}\, M_{\odot}$、$\alpha=(1.22\pm 0.01)$、$\phi^{*}=(6.26\pm 0.28)\times 10^{-3}\,h^3_{70}\,\rm Mpc^{-3}\,dex^{-1}$。积分至 $10^4\,M_{\odot}$ 所得的尘埃质量密度参数为 $\Omega_{\rm d}=(1.11 \pm0.02)\times 10^{-6}$，这意味着重子中的尘埃质量分数为 $f_{m_b}=(2.40\pm0.04)\times 10^{-5}$；宇宙方差给上述统计误差额外增加 7–17\,per\,cent 的不确定性。我们的测量中高尘埃质量星系的数量少于半解析模型的预言，这是因为模型在高质量恒星质量星系中包含了过多尘埃。反之，我们的测量发现高尘埃质量星系的数量多于流体动力学宇宙学模拟的预言，这很可能源于模型所假设的晶粒生长时标过长。我们计算了按星系类型划分的 DMF，得到晚型与早型星系的尘埃质量密度分别为 $\Omega_{\rm d}=(0.88\pm0.03)\times 10^{-6}$ 与 $\Omega_{\rm d}=(0.060\pm0.005)\times 10^{-6}$。与等效星系恒星质量函数（GSMF）比较，我们发现晚型星系的 DMF 可由 GMSF 乘以 $(8.07\pm0.35) \times 10^{-4}$ 很好地匹配。