低-$M_*$ 区域中本地恒星形成星系的分子气体标度关系

我们从 ALLSMOG 和 xCOLDGASS 巡天中提取了代表本地恒星形成种群且 $10^{8.5}\,M_\odot < M_* < 10^{10.5}\,M_\odot$ 的 353 个星系，推导了它们的分子气体分数 ($f_\mathrm{mol}=M_\mathrm{mol}/M_*$) 和耗尽时间 ($\tau_\mathrm{mol}= M_\mathrm{mol}/\mathrm{SFR}$)，这些巡天观测了 CO(2-1) 和 CO(1-0) 谱线发射。通过添加来自低质量星系的约束和 CO 未探测到的上限，我们发现本地恒星形成种群的中等分子气体分数恒定为 $\log f_\mathrm{mol}=-0.99^{+0.22}_{-0.19}$，这对先前关于低质量星系中分子气体分数增加的报告提出了挑战。在 $M_*\sim 10^{10.5}\,M_\odot$ 以上，我们发现 $f_\mathrm{mol}$ 与 $M_*$ 的关系对恒星形成星系的选择标准敏感。我们针对不同的 CO 到 H$_2$ 转换因子预设和不同的恒星形成星系选择标准测试了结果的稳健性。耗尽时标 $\tau_\mathrm{mol}$ 微弱依赖于 $M_*$，遵循最佳拟合斜率为 $0.16\pm 0.03$ 的幂律。这表明，在 $M_* < 10^{10.5}\,M_\odot$ 的本地恒星形成星系主序中，比恒星形成率 ($\mathrm{sSFR=SFR}/M_*$) 的微小变化主要由将可用分子气体转化为恒星的效率差异驱动。我们将目标分为中心星系、卫星星系和孤立星系，测试了这些结果是否可能依赖于目标周围的（群）环境，发现这些种群之间没有显著差异。我们得出结论，群环境不太可能对本地宇宙中恒星形成星系的分子气体含量产生大的系统性影响。