GALEX Arecibo SDSS巡天第七篇：大质量星系的双变量中性氢-恒星质量函数
宇宙学与河外天体物理
2015-06-16 v1
摘要
我们基于GALEX Arecibo SDSS巡天（GASS）中在阿雷西博观测到的480个本地（0.025 < z < 0.050）星系样本，给出了大质量星系（log M_*/M_sun > 10）的双变量中性原子氢（HI）—恒星质量函数（HISMF）（phi(M_HI, M_*)）。我们拟合了六种不同的模型，发现一个延伸到1% HI气体分数以下的Schechter函数，再加上该极限以下的部分贡献，是HISMF的最佳参数化形式。我们计算了Omega_{HI, M_* >10^10}，发现大质量星系贡献了本地宇宙中HI密度的41%。除了分箱的HISMF，我们还推导了一个连续的双变量拟合，该拟合揭示Schechter参数仅随恒星质量微弱变化：特征HI质量M_HI^*按M_*^0.39标度，中等HI质量处的斜率alpha按M_*^0.07标度，HI气体分数大于1%的星系比例f按M_*^-0.24标度。f随恒星质量的变化应为数值模拟提供强有力的约束。为了理解产生HISMF形状的物理机制，我们将Schechter函数的参数重新定义为恒星质量和恒星形成率的显函数，从而得到一个三变量拟合。该分析揭示了与恒星形成率（SFR）的强关联。虽然M_HI^*随恒星质量和SFR变化微弱，但alpha是恒星质量尤其是恒星形成率的更强函数。HISMF是一个关键工具，可用于约束宇宙学星系模拟、检验星系HI含量的观测预言，以及识别性质偏离平均趋势的星系。
引用
@article{arxiv.1308.2178,
title = {The GALEX Arecibo SDSS Survey VII: The Bivariate Neutral Hydrogen-Stellar Mass Function for Massive Galaxies},
author = {Jenna J. Lemonias and David Schiminovich and Barbara Catinella and Timothy M. Heckman and Sean M. Moran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.2178},
year = {2015}
}
备注
31 pages, 20 figures, accepted to ApJ