CALIFA旋涡星系中动力学分离的核球与盘星族年龄的量化

我们采用一种近期发展的星族-轨道叠加技术，同时拟合82个CALIFA旋涡星系的恒星运动学与年龄图，并获得不同动力学结构中恒星的年龄。我们首先在由Auriga模拟生成的类CALIFA模拟数据上评估该方法的能力。恢复出的动力学冷、温、热成分的平均年龄与真实值吻合良好，模拟年龄图的观测误差可达$20\%$。对于CALIFA旋涡星系，我们发现冷、温、热成分的恒星年龄均随星系恒星质量增大而增大：恒星质量$M_*<10^{10}\,\rm M_{\odot}$的星系，平均$\overline{t_{\rm cold}}\sim2.2$ Gyr、$\overline{t_{\rm warm}}\sim2.3$ Gyr、$\overline{t_{\rm hot}}\sim2.6$ Gyr；而$M_*>10^{11}\,\rm M_{\odot}$的星系，平均$\overline{t_{\rm cold}}\sim4.0$ Gyr、$\overline{t_{\rm warm}}\sim5.1$ Gyr、$\overline{t_{\rm hot}}\sim5.9$ Gyr。样本中约$80\%$的星系有$t_{\rm hot}>t_{\rm cold}$，且$t_{\rm hot}-t_{\rm cold}$的均值也随恒星质量增大而从低质量星系（$10^{8.9}\,\rm M_{\odot}<M_*\le10^{10.5}\,\rm M_{\odot}$）的$0.7_{-0.2}^{+0.6}$ Gyr增至高质量星系（$10^{10.5}\,\rm M_{\odot}<M_*<10^{11.3}\,\rm M_{\odot}$）的$1.7_{-0.2}^{+0.7}$ Gyr。平均而言，盘中恒星年龄比核球中更年轻。这表明盘要么形成更晚，和/或经历了更长久且广泛的恒星形成时期。较低质量旋涡星系具有更年轻的核球与更年轻的盘，而较高质量旋涡星系通常具有较老的核球，其盘的年龄跨度很大。这与质量更大的旋涡星系中核球比较小规模旋涡星系中核球形成更早的图景一致。