量化星系双峰颜色-星等分布

我们分析了来自Sloan Digital Sky Survey (SDSS) 的一个低红移星系样本的颜色与绝对星等 (u-r vs. M_r) 的双变量分布 (样本覆盖 2400 平方度, 0.004 < z < 0.08, -23.5 < M_r < -15.5)。通过对绝对星等分段后的颜色函数拟合双高斯分布，追踪了从亮星系到暗星系分布的双峰现象。在不使用形态学划分的情况下，对红色和蓝色分布 (早型、主要为场系星系) 的颜色-星等 (CM) 关系进行了拟合，假设颜色服从正态高斯分布。我们发现，CM 关系很好地拟合为一条直线加上一条 tanh 函数。两种分布都可描述为约 -0.04, -0.05 的浅 CM 趋势，加上在约两颗星等范围内呈现较陡的平均星系性质过渡。红色分布和蓝色分布的过渡中点分别位于 M_r = -19.8 和 -20.8，对应约 2×10^10 太阳质量的星系质量。分别得到两种分布的独立亮度函数。红色分布的特征星等更亮，暗端斜率更浅 (M* = -21.5, alpha = -0.8)，而蓝色分布的暗端斜率更陡 (alpha = -1.3，取决于参数化方式)。这些结果大致可转换为星系质量函数。质量超过约 3×10^10 太阳的星系，红色分布的每颗星等数密度更高。利用简单的合并模型，我们显示两种函数之间的差异与红色分布来自大型星系合并相符。