双子座深度巡天。VII. 质量-金属丰度关系的红移演化
天体物理学
2010-04-06 v1
摘要
我们利用来自双子座深度巡天和加拿大-法国红移巡天的0.4<z<1.0的星系，研究了质量-金属丰度(M-Z)关系。深K和z'波段测光使我们能够测量69个星系的恒星质量。从56个也测量了星际介质金属丰度的星系子样本中，我们首次在遥远宇宙中识别出质量与金属丰度之间的强相关性。这之所以成为可能，是因为该样本在金属丰度(7倍)和质量(400倍)方面比以往工作覆盖了更大的基线范围。这种相关性比光度-金属丰度关系更强更紧密，证实了恒星质量是比光度更有意义的物理参数。我们发现了M-Z关系随时间演变的明确证据，即在给定质量下，z=0.7处的星系往往比局域中类似质量的星系具有更低的金属丰度。我们利用z=0.1的SDSS M-Z关系以及一个包含已知质量和金属丰度的z=2.3莱曼断裂星系的小样本，提出了一个经验性的红移依赖M-Z关系，根据该关系，小质量星系的恒星质量和金属丰度演化时间比大质量星系更长。该关系预测，通常金属贫乏的阻尼莱曼α星系从z=0.2到z=4的恒星质量约为10^8.8 M_sun(弥散0.7 dex)。观测到的M-Z关系红移演化可以被一个简单的封闭盒子模型非常好地再现，该模型的关键假设是恒星形成的e-folding时间更长，或者说，小质量星系的恒星形成持续时间比大质量星系更长。这种图景支持了星系形成的降序(scenario)模型。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0508407,
title = {The Gemini Deep Deep Survey. VII. The Redshift Evolution of the Mass-Metallicity Relation},
author = {S. Savaglio and K. Glazebrook and D. Le Borgne and S. Juneau and R. Abraham and H. -W. Chen and D. Crampton and P. McCarthy and R. Carlberg and R. Marzke and K. Roth and I. Jorgensen and R. Murowinski},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0508407},
year = {2010}
}
备注
ApJ in press