论ALFALFA星系恒星比角动量、质量与有效面亮度间紧密平面关系的存在性

本文给出跨越恒星质量范围约$10^8$-$10^{11}$ M$_{\odot}$的大样本ALFALFA星系的恒星比角动量($j_*$)对恒星质量($M_*$)依赖性的测量。利用$I$波段有效半径与HI谱线轮廓速度宽度的测量值,生成了$j_*$的准确估计。虽然全样本($N=3~607$)星系给出的$j_*$-$M_*$关系幂律指数为$\alpha = 0.404\pm 0.03$,但表明各子样本具有与最佳文献结果非常相近的指数,且内禀散射相对较低。星系在其有效半径内的平均$I$波段面亮度($<\mu_\mathrm{eff}>$)被证明与$j_*$-$M_*$散射显著相关。对所有$N=3~607$个星系在$\log_{10}j_*$-$\log_{10}M_*$-$<\mu_\mathrm{eff}>$空间进行3D平面拟合,得到$j_*\propto M_*^{0.589\pm 0.002}<\mu_\mathrm{eff}>^{0.193\pm 0.002}$,散射$\sigma=0.089$ dex。规模至$N=1~450$的$<\mu_\mathrm{eff}>$选子样本给出的幂律$j_*$-$M_*$关系大多与文献$\alpha=0.55\pm 0.02$一致,内禀散射范围0.083至0.129 dex。因此,本文给出了$j_*$-$M_*$关系新的高精度测量,可用于更好理解角动量在星系形成与演化中所起的重要作用。