星系团中旋涡星系、S0星系和椭圆星系的演化

我们利用来自WIde-Field Nearby Galaxy-cluster Survey (WINGS) 的72个近邻星系团新数据库，结合 $z=0.5-1.2$ 处的文献数据，量化了星系团中旋涡星系、S0星系和椭圆星系比例随星系团速度弥散（$\sigma$）和X射线光度（$L_X$）的演化。大多数WINGS星系团的 $\sigma$ 在500到1100 $\rm km s^{-1}$ 之间，$L_X$ 在0.2到 $5 \times 10^{44} \rm erg/s$ 之间。已知星系团中S0星系的比例随着时间推移以消耗旋涡星系群为代价而增加。我们发现，在较低 $\sigma$、较小质量的星系团中，旋涡星系和S0星系的比例演化更为强烈，同时我们确认椭圆星系的比例保持不变。我们的结果表明，自 $z=1$ 以来的形态演化并不局限于大质量星系团，而是在低质量星系团中实际上更为显著，因此必然源于长期（内禀）演化和/或优先在低质量环境中作用的环境机制，或者在低质量和高质量系统中兼而有之。我们还发现，旋涡星系比例的演化完美反映了恒星形成星系比例的演化。有趣的是，在低红移处，旋涡星系比例与 $L_X$ 呈反相关。相反，未观察到与 $\sigma$ 的相关性。鉴于 $\sigma$ 和 $L_X$ 都是星系团质量的示踪物，这些结果对当前星系团中形态演化的图景提出了挑战。