基于光学与紫外光谱指数的恒星金属丰度:WEAVE-StePS 的测试案例
星系天体物理
2023-09-13 v1
摘要
四米级望远镜上新一代光学光谱仪具有巨大的复用能力、优异的光谱分辨率以及前所未有的波长覆盖范围,将为数千个星系提供高质量光谱。这些数据将使我们能够研究中红移处的恒星星族性质,这一时代尚未被大型深场巡天所探索。我们评估了在不同红移和信噪比(S/N)下,同时利用紫外和光学静止帧波长覆盖来反演星系平均恒星金属丰度的能力。该工作基于一个全面的恒星星族光谱模板库,涵盖广泛的年龄和金属丰度值,并假设了多种恒星形成历史(SFH)构建而成。我们模拟了在 WHT 上用 WEAVE 在不同红移和 S/N 值下对大样本星系进行的真实观测。我们在模拟光谱和比对模板库上测量了所有可靠的指数。随后我们采用贝叶斯方法获得恒星金属丰度的概率分布。光谱指数分析表明,一些中紫外指数可与光学指示量一起对恒星金属丰度提供可靠约束。模拟观测分析显示,即使在 S/N=10 时,金属丰度也可在 0.3 dex 内导出,特别是对于年龄大于 2 Gyr 的恒星星族。我们的结果与文献中其他理论和观测工作吻合良好,并表明紫外指示量在约束金属丰度方面具有优势。这对于即将使用新型、高度复用、大视场光谱仪(如 WEAVE 上的 StePS 和 4MOST)进行的巡天非常令人鼓舞,它们将以相对较高的 S/N 提供覆盖大光谱范围的数千个星系的光谱。
引用
@article{arxiv.2308.02635,
title = {Stellar metallicity from optical and UV spectral indices: Test case for WEAVE-StePS},
author = {F. R. Ditrani and M. Longhetti and F. La Barbera and A. Iovino and L. Costantin and S. Zibetti and A. Gallazzi and M. Fossati and J. Angthopo and Y. Ascasibar and B. Poggianti and P. Sánchez-Blázquez and M. Balcells and M. Bianconi and M. Bolzonella and L. P. Cassarà and O. Cucciati and G. Dalton and A. Ferré-Mateu and R. García-Benito and B. Granett and M. Gullieuszik and A. Ikhsanova and S. Jin and J. H. Knapen and S. McGee and A. Mercurio and L. Morelli and A. Moretti and D. Murphy and A. Pizzella and L. Pozzetti and C. Spiniello and C. Tortora and S. C. Trager and A. Vazdekis and D. Vergani and B. Vulcani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.02635},
year = {2023}
}
备注
16 pages, 14 figures. Submitted 31/03/2023, Accepted 20/07/2023