形态序列中星系的稳定性

我们研究了近邻盘状星系与红移 ($z$) 为 4.5 的星系的稳定性。我们探讨了稳定性参数 $(Q_{RW})$、恒星形成率 ($SFR$)、气体分数 $(f^{Gas})$ 与引力不稳定性增长时标 $(\tau)$ 之间的联系。我们发现，尽管形态不同，有 $91$ $\%$ 的近邻星系的最小稳定性参数值 ($Q^{Min}_{RW}$) 大于 $1$，表明其对抗轴对称不稳定性增长是稳定的。我们样本中的旋涡星系比较不规则星系具有更高的中位恒星形成率、更低的中位 $Q_{RW}$、更低的 $f^{Gas}$ 以及更短的引力不稳定性增长时标。我们发现旋涡星系中的引力不稳定性将大部分气体快速转化为恒星，耗尽了气体储库。另一方面，在不规则星系中，恒星形成以更高的气体分数在更长时标上逐渐发生。随后我们将近邻星系与 $z\,=\,4.5$ 的星系的稳定性进行比较。我们发现近邻星系与 $z\,=\,4.5$ 星系的净稳定性水平主要由恒星盘驱动，表明存在一种自我调节稳定性的内在机制。最后，在去除暗物质对总势的贡献后，近邻星系与 $z \,= \,4.5$ 星系的中位 $Q_{RW}$ 保持不变，表明重子物质至少在统计意义上可以自我调节稳定性水平。