远红外/亚毫米波星系宿主的形态演化

我们利用哈勃空间望远镜获取的 F160W 与 F814W 图像，对宇宙演化巡天场中 1266 个远红外星系（FIRGs）与亚毫米波星系（SMGs）的宿主形态进行了研究。FIRGs 与 SMGs 分别选自赫歇尔多层河外星系巡天与 SCUBA-2 宇宙学遗留巡天。它们的精确位置基于阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列与甚大阵列的干涉测量数据。这些天体大多位于 $0.1\lesssim z\lesssim 3$。SMGs 可视为 FIRGs 高红移尾端的族群。我们的大多数 FIRGs/SMGs 的总红外光度（$L_{\rm IR}$）处于亮红外星系与极亮红外星系区间（LIRGs，$L_{\rm IR} = 10^{11-12}L_\odot$；ULIRGs，$L_{\rm IR}>10^{12}L_\odot$）。SMG ULIRGs、FIRG ULIRGs 与 FIRG LIRGs 的宿主数量充足，足以进行细致分析，且它们的恒星质量仅存在适度差异。其形态类型以盘状星系（D 型）与不规则/相互作用系统（Irr/Int 型）为主。FIRG ULIRG 宿主在 $z\approx 1.25$ 处存在形态转变：之上以 Irr/Int 星系为主导，之下 D 型与 Irr/Int 星系贡献几乎相同。SMG ULIRG 宿主似乎经历类似转变。这表明，作为 ULIRGs 可能的触发机制，星系并合/相互作用与“正常”盘星系中的长期气体吸积的相对重要性发生了偏移。FIRG LIRG 宿主在 $z=$ 0.25--1.25 区间内以 D 型星系为主，该区间统计样本充足。