宏设计旋涡星系与多臂旋涡星系：对星系结构的依赖性

我们开发了一种算法，利用由公民科学家志愿者生成的 Galaxy Zoo 3D 旋臂掩码，半自动地将旋涡星系分类为多臂旋涡星系或宏设计旋涡星系。我们的最终样本包含 299 个多臂星系和 245 个宏设计星系。平均而言，宏设计星系的恒星质量小于多臂星系。在给定恒星质量下，宏设计星系相比多臂星系具有更大的聚集度、更早的 Hubble 类型、更小的半光半径以及更大的中心表面质量密度。在两种旋臂类型中，较低质量的星系相比较高质量的星系具有更晚的 Hubble 类型和更低的聚集度。在我们的样本中，与多臂星系相比，较高比例的宏设计星系拥有经典核球而非伪核球。这些结果与理论模型和模拟相一致，表明致密经典核球支持双臂旋涡模式的形成和/或持久性。在具有相似恒星质量和聚集度的多臂星系和宏设计星系中，发现了相似的比恒星形成率。这意味着旋涡星系中的比恒星形成率是聚集度和恒星质量的函数，而与旋臂数量无关。我们的分类结果与 Galaxy Zoo 2 项目的旋臂计数以及已发表的 m=3 傅里叶振幅相一致。