星系环境对早型星系恒星初始质量函数的影响

在本文中，我们研究早型星系的恒星初始质量函数 (IMF) 是否依赖于其宿主环境。为此，我们从 SPIDER 星表中选择早型星系样本，利用 Wang 等人的星系团星表表征其环境，并使用其光学 SDSS 光谱通过分析对 IMF 敏感的谱指数来约束 IMF 斜率。为达到足够高的信噪比，我们在速度弥散 ($\sigma_0$) 分箱中叠加光谱，同时按星系层级和宿主晕质量分离样本，作为星系环境的代理。为了约束 IMF，我们将观测到的谱线强度与 MIUSCAT/EMILES 合成恒星种群模型的预测进行比较，这些模型包含不同年龄、金属丰度和“双峰”(低质量截断) IMF 斜率 ($\Gamma_b$)。与先前研究一致，我们发现 $\Gamma_b$ 随 $\sigma_0$ 增加而增加，在高 $\sigma_0$ 时变得“底重”(即相对于银河系类 IMF 低质量恒星过剩)。我们发现这一结果对恒星种群模型中使用的等时线集合以及元素丰度比效应的处理方式均稳健。因此我们得出结论，可以利用当前最先进的恒星种群模型和中等分辨率光谱一致地探测 IMF 变化。我们首次表明，在 3" SDSS 光纤测量范围内，$\Gamma_b$ 不依赖于环境或星系层级，从而使 IMF 成为星系的内在属性，可能在高红移时已确定。