z ~ 1.4 处致密大质量早型星系恒星初始质量函数的较低质量归一化
摘要
本文旨在探究大质量早型星系（ETGs）的恒星初始质量函数（IMF）归一化是否随宇宙时间和/或平均恒星质量密度 Sigma (M*/2\pi Re^2) 而变化。为此，我们收集了 18 个位于 1.2<z<1.6 区间、具有可用速度弥散 sigma_e 的致密（Sigma>2500 M_sun/pc^2）ETGs 样本。通过比较经由维里定理推导出的真实恒星质量（M_true，因此与 IMF 无关）与假设参考 IMF 拟合光度所推断的质量（M_ref），我们约束了它们的质量归一化。采用维里估计量作为真实恒星质量的代理，我们假设这些 ETGs 的暗物质（DM）为零。然而，星系演化的动力学模型和数值模拟表明，在高红移致密 ETGs 的 Re 范围内，DM 分数可忽略不计。我们考虑了维里定理在恢复总质量时可能存在的偏差，并表明对于致密 ETGs，维里质量与通过更复杂的动力学模型推导出的质量一致。参数 Gamma = M_true/M_ref 随 sigma_e 的变化显示，平均而言，<z> = 1.4 处的致密 ETGs 遵循与典型本地 ETGs 相同的 IMF-sigma_e 趋势，但具有较低的质量归一化。尽管如此，一旦将我们发现的高红移致密 ETGs 的 IMF-sigma_e 趋势与具有相似 Sigma 和 sigma_e 的本地 ETGs 进行比较，结果表明它们是一致的。致密高红移和低红移 ETGs 在超过 9 Gyr 的演化过程中 IMF-sigma_e 趋势的相似性，以及相对于本地 ETGs 平均值的较低质量归一化，表明无论形成红移如何，表征致密球状体形成的物理条件会导致新形成恒星的质谱具有比正常本地 ETGs 的 IMF 更高的高/低质量恒星比率。
引用
@article{arxiv.1410.5229,
title = {Lower mass normalization of the stellar initial mass function for dense massive early-type galaxies at z ~ 1.4},
author = {A. Gargiulo and P. Saracco and M. Longhetti and S. Tamburri and I. Lonoce and F. Ciocca},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.5229},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 4 figures, accepted for pubblication in A&A, updated to match final journal version