银河系盘的化学与运动学性质量化
星系天体物理
2022-04-20 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
我们旨在利用一份包含 119,558 颗巨星的样本量化银河系盘的化学与运动学性质，其丰度与三维速度取自或推导自 APOGEE DR17 与 Gaia EDR3 星表。我们采用高斯混合模型(Gaussian Mixture Model)，通过同时使用化学与运动学数据沿金属度区分高 α 与低 α 序列。我们识别并量化了四个盘组分，命名为 hαmp、hαmr、lαmp 与 lαmr 盘，分别对应高 α 或低 α、以及贫金属或富金属的特征。结合空间与恒星年龄信息，我们确认它们可由两次吸积形成模型(two-infall formation model)很好地解释：第一次湍动气体吸积快速形成炽热而厚的 hαmp 盘，并相继形成较薄的 hαmr 与 lαmr 盘；随后第二次气体吸积形成更薄且最外部的 lαmp 盘。我们发现由内向外与自上而下(inside-out and upside-down)图景不仅符合这两次主要事件的银河系盘整体形成，也呈现于三个内盘的形成序列中。重要的是，我们揭示了 lαmr 盘的反转 Age-[M/H] 趋势，即其年轻恒星更贫金属，表明第二次吸积带来的更新气体逐渐主导了后期恒星形成。同时，近期形成的恒星收敛至 [M/H]∼-0.1 dex，显示出两次吸积气体的充分混合。
引用
@article{arxiv.2202.12517,
title = {Quantifying chemical and kinematical properties of Galactic disks},
author = {Guozhen Hu and Zhengyi Shao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.12517},
year = {2022}
}