量化矮星系中的爆发性恒星形成
星系天体物理
2025-01-20 v2 宇宙学与河外天体物理
太阳与恒星天体物理
摘要
矮星系的恒星形成历史在理论上预计是爆发性的，可能在其化学演化上留下独特的印记。我们提出，具有长于 ∼100 Myr 平静期的间歇性恒星爆发应导致矮星系在 [α/Fe]-[Fe/H] 化学丰度平面上出现不连续轨迹，在 [Fe/H] = -2 处金属丰度间隙可达 0.3-0.5 dex。这是由于平静期期间 Ia 型超新星持续产生铁所致。我们证明高斯混合模型可以根据赤池信息准则（AIC）在统计上区分不连续轨迹和连续轨迹。将该方法应用于 Sculptor dSph 星系的 APOGEE 观测结果，表明其具有约 300 Myr 平静期的间歇性恒星形成历史。虽然当前的矮星系数据集受限于较小的光谱样本量，但未来的巡天和极大望远镜将能够确定大量精确的化学丰度，从而开启对矮星系早期形成中极短时间尺度的研究。这种对早期宇宙中矮星系形成的前所未有的高时间分辨率，对于理解早期宇宙中的再电离和矮星系的间歇性恒星形成循环具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2408.06807,
title = {Quantifying Bursty Star Formation in Dwarf Galaxies},
author = {Yuan-Sen Ting and Alexander P. Ji},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.06807},
year = {2025}
}
备注
16 pages, 5 figures, published in OJA