Kennicutt-Schmidt 关系呈亚线性且非普适的迹象

我们采用分层贝叶斯方法，利用 STING 样本中的邻近盘星系，估算了连接恒星形成率 ($\Sigma_{\rm SFR}$) 与分子气体面密度 ($\Sigma_{\rm mol}$) 的 Kennicutt-Schmidt (KS) 关系的参数。该方法严谨地处理了测量不确定性，并为单个星系及整个星系群提供了准确的参数估计。假设使用标准转换因子从观测数据中估算 $\Sigma_{\rm SFR}$ 和 $\Sigma_{\rm mol}$，我们发现 KS 参数在星系间存在差异，表明不存在适用于所有星系的普适关系。整个星系群的 KS 斜率为 0.76，其 $2\sigma$ 范围从 0.58 延伸至 0.94。这些结果意味着分子气体耗尽时间并非常数，而是随星系不同而变化，并随分子气体面密度的增加而增加。因此，除 $\Sigma_{\rm mol}$ 外，其他星系属性（如气体分数或恒星质量）也会影响 $\Sigma_{\rm SFR}$。KS 关系的非普适性表明，全面的恒星形成理论必须考虑可能因星系而异的额外物理过程。