结合 CHILES 与 MIGHTEE-HI 数据对 MHI-M* 标度关系演化的新约束
星系天体物理
2025-03-24 v3
摘要
干涉测量设施对原子氢（HI）21 厘米谱线灵敏度的提升，使得研究本地宇宙之外星系中的 HI 性质成为可能。本工作结合 COSMOS 天区的 MIGHTEE 和 CHILES 巡天数据，进行 21 厘米谱线叠加分析，以推导 z=0.36 处稳健的 HI-恒星质量关系。具体而言，通过叠加数千个按恒星质量分箱的恒星形成星系，我们优化了目标信噪比，并推导出所研究星系群在不同恒星质量区间内的平均 HI 质量。我们合并了两个巡天的光谱，估算了 HI 质量，并推导出标度关系 log10(MHI) = (0.32 ± 0.04)log10(M*) + (6.65 ± 0.36)。我们的发现表明，z=0.36 处的星系比 z=0 处的星系更富含 HI，但比 z=1 处的星系更贫乏 HI，且斜率在红移上保持一致，暗示恒星质量并未显著影响 HI 交换机制。我们还观测到 HI 相对于分子气体的增长率较慢，这支持了冷气体吸积速率慢于分子气体消耗形成恒星的速率的观点。本研究有助于理解原子气体在星系演化中的作用，并为即将到来的 SKA 时代该领域的未来发展奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2502.00110,
title = {New constraints on the evolution of the MHI-M* scaling relation combining CHILES and MIGHTEE-HI data},
author = {Alessandro Bianchetti and Francesco Sinigaglia and Giulia Rodighiero and Ed Elson and Mattia Vaccari and D. J. Pisano and Nicholas Luber and Isabella Prandoni and Kelley Hess and Maarten Baes and Elizabeth A. K. Adams and Filippo M. Maccagni and Alvio Renzini and Laura Bisigello and Min Yun and Emmanuel Momjian and Hansung B. Gim and Hengxing Pan and Thomas A. Oosterloo and Richard Dodson and Danielle Lucero and Bradley S. Frank and Olivier Ilbert and Luke J. M. Davies and Ali A. Khostovan and Mara Salvato},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.00110},
year = {2025}
}
备注
23 pages, 16 figures, accepted for publication in ApJ