SHαDE: 矮星系巡天描述与质量-运动学标度关系

矮星系发射Hα研究(SHαDE)是一项高光谱分辨率(R=13500)的Hα积分视场巡天，观测了69个恒星质量在$10^6<M_\star<10^9\,\rm{M_\odot}$范围内的矮星系。该巡天使用了ESO甚大望远镜上的FLAMES仪器。SHαDE旨在利用应用于大质量星系且细节水平相当的一致方法研究矮星系的运动学和恒星种群，以无偏的方式连接这些质量区间。本文中我们阐述了SHαDE的科学目标，描述了样本性质，概述了数据归约和分析过程。我们研究了$\log{M_{\star}}-\log{S_{0.5}}$质量-运动学标度关系，该关系此前已显示出将各种形态星系合并于单一标度关系的潜力。我们将该标度关系从大质量星系扩展至矮星系，证明其在恒星质量低至$M_{\star}\sim10^{8.6}\,\rm{M_\odot}$时仍是线性的。低于此极限，一个有效半径内星系的运动学似乎由Hα发射气体的内禀速度弥散极限主导，导致$\log{M_{\star}}-\log{S_{0.5}}$关系出现弯曲。利用气体质量估计以重子总质量替代恒星质量可减轻但无法消除该标度关系的线性极限。外推估计星系暗物质晕质量得到$\log{M_{h}}-\log{S_{0.5}}$标度关系，其无任何弯曲，在整个质量范围内曲率减小，并将所有质量和形态的星系置于维里关系上。