来自 CALIFA 巡天的恒星质量 - 金属丰度关系见解

我们利用 CALIFA 积分场巡天中 300 个星系的恒星种群属性的空间和时序分辨地图，研究了在球状主导和盘主导星系中，恒星金属丰度 (Z*) 如何与总恒星质量 (M*) 及局部质量面密度 ($\mu$*) 相关联。研究表明，星系在整个$10^9$至$10^{12}$ M$_{\odot}$范围内遵循清晰的恒星质量 - 金属丰度关系 (MZR)。该关系比从星云丰度推导出的关系更陡峭，后者类似于仅考虑年轻恒星时推导出的较平坦的恒星 MZR。我们还发现局部$\mu$* 和 Z* 值之间存在强相关性（即$\mu$ZR），这表明局部因素在决定 Z* 方面的影响。这表明局部（$\mu$*驱动）和全局（M*驱动）过程在决定星系金属丰度方面都很重要。我们发现局部效应与全局效应之间的总体平衡随星系内位置的变化而变化。在盘星系中，$\mu$*调节 Z*，产生强烈的$\mu$ZR，其振幅受 M*调制。在球状星系中，M*主导恒星形成和化学增富的物理过程，而$\mu$*起次要作用。这些发现与我们之前对 CALIFA 星系恒星形成历史的分析一致，该分析表明平均恒星年龄主要由星系盘中的面密度和球状星系中的总质量决定。