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高质量IMF变动对主序星系中钠丰度的有限影响

星系天体物理 2026-05-27 v1

摘要

日益增长的证据表明,星际初始质量函数(IMF)在星系中系统性偏离于银河系标准形式。这种变动会修改集成的核合产率,从而影响用于星族光谱学的丰度模式。如何影响特别是钠丰度(及钠-氧比),尚不为人所了解。本文我们系统研究了高质量IMF变动如何影响钠富集。我们采用一维星系化学演化模型。该模型融合了半经验仿真的星形成历史,并校准为匹配观察到的星系质量-金属化学关系。我们发现,改变IMF高质量端(以及IMF斜率)仅会使钠丰度改变小于0.1 dex,跨越质量从 109M10^9\,\mathrm{M}_\odot1011M10^{11}\,\mathrm{M}_\odot 的星系。该结果在不同星体模型和星系演化假设下均稳健,主要是因为钠的产量类似于氧的产量。我们得出结论,钠丰度对高质量IMF的变化几乎不敏感,不太可能妨碍将钠指数作为IMF诊断工具在星族光谱学中的使用。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.26221,
  title  = {Limited imprint of high-mass IMF variations on sodium abundances in main-sequence galaxies},
  author = {Ziyi Guo and Donatella Romano and Zhiqiang Yan and Zhi-Yu Zhang and Xiaoting Fu and Lizhi Xie and Tereza Jerabkova and Gabriella De Lucia and Michaela Hirschmann and Fabio Fontanot and Eda Gjergo and Alice Concas and Xiaodong Tang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.26221},
  year   = {2026}
}

备注

11 pages, 10 figures, accepted by A&A