解析M81的恒星外围：一个暗弱、延展结构成分的证据
星系天体物理
2015-05-14 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们利用8米Subaru望远镜上的Suprime-Cam相机，对M81北半球的已解析恒星族群进行了广域普查，覆盖面积约0.3平方度。得到的颜色-星等图深入红巨星支（RGB）顶端以下超过一个星等，使得我们能够详细比较年轻和年老恒星的空间分布。年龄小于约100 Myr的恒星面密度与中性氢的面密度相关，其方式类似于盘平均的Kennicutt-Schmidt关系。我们将这种相关性追踪到约2 x 10^20 cm^{-2}的气体密度，这比通常用H-alpha流量探测到的密度更低。弥散光和已解析RGB星计数都提供了令人信服的证据，表明在明亮光学盘之外存在一个暗弱、延展的结构成分，其面亮度轮廓平坦得多。星计数使我们能够探测到这个成分，其深度远超过仅靠弥散光所能达到的水平。根据其RGB恒星的颜色，我们估计在去投影半径32 - 44 kpc处，假设年龄为10 Gyr且距离为3.6 Mpc，该成分的峰值整体金属丰度[M/H]约为-1.1 +/- 0.3。其RGB恒星的空间分布遵循幂律面密度轮廓I(r) ~ r^{-gamma}，其中gamma ~ 2。[删节版]
引用
@article{arxiv.0909.1430,
title = {Resolving the Stellar Outskirts of M81: Evidence for a Faint, Extended Structural Component},
author = {M. K. Barker and A. M. N. Ferguson and M. Irwin and N. Arimoto and P. Jablonka},
journal= {arXiv preprint arXiv:0909.1430},
year = {2015}
}
备注
17 pages including 2 tables and 20 figures, accepted to AJ, version with high resolution figures available at http://www.roe.ac.uk/~mkb/astroph/m81hires.pdf