红移1.49处透镜正面旋涡星系的金属丰度梯度
宇宙学与河外天体物理
2015-05-27 v2
摘要
我们首次测量了z~1.5处一个宏设计正面旋涡星系的金属丰度梯度。该星系被红移z=0.544处的大质量X射线明亮星系团MACS J1149.5+2223放大22倍。利用凯克II望远镜上的激光导星自适应光学辅助积分场光谱仪OSIRIS，我们针对Hα发射线进行观测，实现了0.1角秒的空间分辨率，对应源平面分辨率170 pc。该星系具有发育良好的旋臂，星云发射线动力学清晰表明存在一个旋转支撑的盘，其V_{rot}/σ~4。最佳拟合盘速度场模型给出最大旋转速度V_{rot} sin{i}=150±15 km s^{-1}，以及动力学质量M_{dyn}=1.3±0.2×10^{10}csc^2(i) M_{\odot}（在2.5 kpc内），其中倾角i=45±10°。基于[NII]和Hα比值，我们测量了从内部数百秒差距到约5 kpc的径向化学丰度梯度。梯度斜率为-0.16±0.02 dex kpc^{-1}，显著陡于本地宇宙中晚型或早型星系的梯度。如果这代表了z~1.5处盘星系的典型特征，我们的结果支持一种“由内向外”的盘形成情景，即早期星系中心的内落/坍缩构建了化学富集的核，随后在接下来的9 Gyr内盘缓慢富集。
引用
@article{arxiv.1103.3277,
title = {Metallicity Gradient of a Lensed Face-on Spiral Galaxy at Redshift 1.49},
author = {T. -T. Yuan and L. J. Kewley and A. M. Swinbank and J. Richard and R. C. Livermore},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.3277},
year = {2015}
}
备注
13page, 4 figures, ApJL in press (updated version after proof)