近邻星系中气体与恒星形成之间的标度关系

大量近邻星系的高分辨率多波段图像使得研究HI、H₂和恒星形成率的面密度（Σ_HI、Σ_H₂、Σ_SFR）在几百秒差距尺度上的关系成为可能。在这些尺度上，单个星系盘被很好地分辨，从而可以评估星系内部环境中气体-恒星形成率的关系。由CO强度示踪的Σ_H₂与Σ_SFR显示出强相关性，且这两个量之间的比值——分子气体耗尽时间——在大旋涡星系中似乎恒定在约2 Gyr。在星系的恒星形成盘内，Σ_SFR与Σ_HI几乎不相关。然而，在星系外部区域，Σ_SFR确实与Σ_HI成比例，尽管存在较大弥散。结合来自这些不同环境的数据，在Σ_gas - Σ_SFR空间中产生了一个具有多个区域的分布。如果用于将观测量转换为物理量的基本假设相匹配，即使基于不同SFR示踪物、方法和空间尺度的组合数据集，在Σ_gas - Σ_SFR空间中也占据一个明确定义的位置。