旋涡星系盘中的有效氧产额

影响星系化学演化的因素尚不清楚。气体流入和气体流出均降低气相重元素丰度（金属丰度），而持续的恒星形成则持续增加它。为排除恒星核合成，我们针对 14 个旋涡星系样本分析了有效氧产额 $y_{eff}$ 的径向分布，若演化遵循封闭箱模型，该产额应与真实恒星产额（每恒星代）$y_o$ 相同。作为气相丰度的初始数据，我们使用了 Moustakas, Kennicutt, Tremonti 等人 (2010) 的 O/H 径向轮廓，其基于两种不同定标（Pilyugin & Thuan 2005 (PT2005) 和 Kobulnicky & Kewley 2004 (KK2004) 方法）。在采用我们认为更优的 PT2005 定标的大多数星系中，主盘（$R \ge 0.2~R_{25}$，其中 $R_{25}$ 为光学半径）内的产额 $y_{eff}$ 随半径增大，但仍低于经验得到的真实恒星产额 $y_o$。这可能表明低富集气体主要流入内盘区域，从而降低了 $y_{eff}$。我们显示星系主盘中有效产额的最大值 $y_{eff,max}$ 与星系总质量以及 $R_{25}$ 内所包含暗物质晕质量反相关。这表明对于具有大质量晕的星系，气体吸积起着更重要的作用。我们还发现，归一化到 $R_{25}$ 的氧丰度径向梯度在光学半径内暗晕与恒星质量比更低的系统中倾向于更平缓，若被证实，则给出了相对轻暗物质晕星系中气体有效径向混合的证据。