绘制邻近星系盘上的金属丰度变化
星系天体物理
2020-01-08 v1
摘要
星系内金属的分布示踪了重子循环和星系盘的形成过程,但详细的气相金属丰度分布仍然采样不足。作为 PHANGS-MUSE 巡天项目的一部分,我们利用 VLT/MUSE 光学积分场光谱技术,测定了 8 个邻近星系盘上 7138 个 HII 区的气相氧丰度。在去除每个星系中存在的一阶径向梯度后,我们研究了金属丰度偏移量 (Δ O/H) 的统计特征,并探索了方位角变化。在每个星系中,我们发现在任何给定半径处都存在低散射 (σ=0.03-0.05 dex),这表明混合过程是高效的。我们比较了那些丰度增强和降低的 1σ 离群 HII 区的物理参数。丰度增强的区域具有高电离参数、较高的 Hα 光度、较低的 Hα 速度弥散度、更年轻的星团,并且其关联的分子气体云显示出更高的分子气体密度。这表明近期的恒星形成活动局部地富集了物质。丰度降低的区域则显示出增大的 Hα 速度弥散度,暗示混合过程引入了更多原始物质。我们在半数样本中观测到细微的方位角变化,但并不总能将其与旋臂结构明确关联。丰度增强和降低的区域分布在整个盘面上,并且在半数星系中,我们可以识别出具有明显关联金属丰度梯度的旋臂子区域。这表明旋臂在组织和混合星际介质中扮演着角色。
引用
@article{arxiv.1910.07190,
title = {Mapping metallicity variations across nearby galaxy disks},
author = {K. Kreckel and I. -T. Ho and G. A. Blanc and B. Groves and F. Santoro and E. Schinnerer and F. Bigiel and M. Chevance and E. Congiu and E. Emsellem and C. Faesi and S. C. O. Glover and K. Grasha and J. M. D. Kruijssen and P. Lang and A. K. Leroy and S. E. Meidt and R. McElroy and J. Pety and E. Rosolowsky and T. Saito and K. Sandstrom and P. Sanchez-Blazquez and A. Schruba},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.07190},
year = {2020}
}
备注
14 pages, 9 figures, 4 Appendices including image atlases, ApJ accepted