盘状星系的模板旋转曲线

本文利用约2200个低红移盘状星系的统一样本，这些星系拥有高灵敏度的长孔径光学光谱和详细的I波段光度测绘，构建了在独立的光度类别下的平均旋转曲线（即模板旋转曲线），这些旋转曲线跨越6个 magnitudes的I波段光度。模板旋转曲线以指数盘尺度长度 r_d 和光学半径 Ropt 为函数，延伸至4.5-6.5 r_d，具体取决于光度bin。两种参数化方法在Ropt之外 yield 轻微不同的结果，因为Halpha 发射可被追踪至更大盘面范围的星系通常光学面积更高，特征为更大的 Ropt/r_d 比值。无论采用哪种参数化，这些模板旋转曲线在所采样的空间尺度范围内都没有明确的速度衰减证据，即使针对最亮的系统也是如此。与一些先前的预期不同，最快的旋转者（最亮的星系）在光学半径之外平均呈现平坦或轻微上升的旋转曲线，这表明暗物质星系在这些系统中也发挥着重要动力学贡献。这些模板旋转曲线及其导出的函数拟合为研究盘状星系结构和演化提供了定量约束，这些研究旨在再现当前宇宙时代盘状星系的内部动力学特性。