检验本地矮星系爆发式恒星形成与尺寸涨落之间的关系

矮星系中的恒星反馈通过星系尺度的风在调节恒星形成方面起着关键作用。近期对矮星系的流体动力学 zoom 模拟预言，气体的周期性外流可充分改变引力势，从而导致恒星的径向迁移。为检验爆发式恒星形成对恒星迁移的影响，我们考察了 86 个本地矮星系的恒星形成观测量与尺寸。我们发现，在恒星质量低于 10$^8$ M$_{\odot}$ 时，R 波段半光半径 (R$_e$) 与远紫外光度 (L$_{FUV}$) 之间存在相关性，且 R$_e$ 与 H$\alpha$ 光度 (L$_{H\alpha}$) 之间存在弱相关性。我们由 FIRE-2 宇宙学模拟生成了八个低质量星系的模拟观测，并度量了 R$_e$ 时间序列与若干具有不同时标恒星形成指示符的相似性。R$_e$ 时间序列的主要事件与恒星形成的主要事件吻合极好，存在约 $\sim$50 Myr 的延迟。该相关性在朝向更短时标的 SFR 指示符时减弱，以至于 $R_e$ 与 L$_{FUV}$（10–100 Myr 时标）弱相关，而与 L$_{H\alpha}$（数 Myr 时标）完全不相关，这与观测一致。我们基于 FIRE-2 的发现表明，星系的 R 波段尺寸对约 50 Myr 时标上的恒星形成变化作出反应。随着新一代大型空间望远镜（如 JWST）的出现，该效应可在爆发式恒星形成更显著的更高红移星系中予以明确检验。