本地星系在 2 个数量级金属丰度范围内的气尘质量比
星系天体物理
2014-06-19 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
本文分析了本地宇宙星系在大范围金属丰度下的气尘质量比 (G/D) 行为。我们结合了三个样本：矮星系巡天 (Dwarf Galaxy Survey)、KINGFISH 巡天以及 Galametz 等人 (2011) 的一个子样本，共计 126 个星系，覆盖 2 个数量级的金属丰度范围，其中 30% 的样本满足 12+log(O/H) < 8.0。尘埃质量是通过包含亚毫米约束的半经验尘埃模型均匀确定的。原子和分子气体质量汇编自文献。使用了两种 XCO 来估算分子气体质量：银河系 XCO 和依赖于金属丰度的 XCO (与 Z^{-2} 成正比)。讨论了与形态类型、恒星质量、恒星形成率和比恒星形成率的相关性。G/D 与金属丰度之间的趋势使用幂律 (斜率为 -1 和自由斜率) 以及分段幂律进行了经验建模。我们将 G/D 的演化与化学演化模型的预测进行了比较。我们发现，在测试的五个星系参数中，金属丰度是驱动观测到的 G/D 的星系属性。在整个金属丰度范围内，G/D 与金属丰度的关系不能用斜率为 -1 的幂律来表示。对于低于 ~8.0 的金属丰度，观测到的趋势更陡峭。在给定金属丰度下，G/D 观察到较大的离散，在约 0.1 dex 的金属丰度箱中弥散为 0.37 dex。分段幂律最能复现观测到的 G/D，提供的 G/D 估计值精度因子为 1.6。G/D 及其离散与三个测试的化学演化模型的良好一致性表明，这种离散是星系属性固有的，反映了样本中不同的恒星形成历史、尘埃破坏效率、尘埃颗粒尺寸分布和化学成分。(摘要略)
引用
@article{arxiv.1312.3442,
title = {Gas-to-Dust mass ratios in local galaxies over a 2 dex metallicity range},
author = {A. Rémy-Ruyer and S. C. Madden and F. Galliano and M. Galametz and T. T. Takeuchi and R. S. Asano and S. Zhukovska and V. Lebouteiller and D. Cormier and A. Jones and M. Bocchio and M. Baes and G. J. Bendo and M. Boquien and A. Boselli and I. DeLooze and V. Doublier-Pritchard and T. Hughes and O. Ł. Karczewski and L. Spinoglio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.3442},
year = {2014}
}
备注
23 pages, 12 figures, accepted in Astronomy & Astrophysics