低红移宇宙中恒星质量的分布
宇宙学与河外天体物理
2015-05-13 v2
摘要
我们利用斯隆数字巡天中一个完整且均匀的近五十万个星系的样本来描述低红移宇宙中恒星质量的分布。星系丰度在恒星质量近四个数量级范围内得到了很好的确定，并且可以用特征恒星质量m* = 6.7 x 10^10 M_sun和暗端斜率α = -1.155的谢克特函数进行合理但并非完美的拟合。对于标准宇宙学和标准恒星初始质量函数，低红移宇宙中只有3.5%的重子被锁定在恒星中。恒星质量的投影自相关函数在r_p < 30 Mpc/h范围内被稳健且精确地确定。在10 kpc/h < r_p < 10 Mpc/h范围内，它可以用一个幂律极好地表示。相应的三维自相关函数为ξ*(r) = (r/6.1 Mpc/h)^{-1.84}。相对于暗物质，恒星质量分布的偏差在大尺度上近似恒定，但在r_p < 1 Mpc/h范围内变化了五倍。当前和谐LCDM宇宙学中的星系形成模型近似但并非完美地再现了这种行为。详细比较表明，与我们所比较数据的千禧年模拟模型中采用的稍大值相比，涨落振幅σ_8 ~ 0.8更受青睐。这种比较还表明，对恒星质量自相关作为红移函数的观测可能为暗能量的性质提供强有力的检验。
引用
@article{arxiv.0901.0706,
title = {The distribution of stellar mass in the low-redshift Universe},
author = {Cheng Li and Simon D. M. White},
journal= {arXiv preprint arXiv:0901.0706},
year = {2015}
}
备注
12 pages, 11 figures, accepted for publication in Monthly Notices, two appendices added to explore possible systematic biases due to the stellar mass definition and surface density limits