星系标度关系的内禀散射
星系天体物理
2021-05-12 v1
摘要
我们给出盘星系标度关系的汇编及其内禀散射的详细表征。观测到的标度关系通常由斜率、截距和散射来刻画;然而,这些参数是观测误差与天体物理过程的混合。我们引入了一种新颖的贝叶斯框架来计算标度关系的内禀散射,该框架考虑了非线性误差传播与协变不确定性。贝叶斯内禀散射比一阶经典方法获得的散射精度高约 25%,后者系统性地低估了真实内禀散射。我们考察了基于速度(V23.5)、大小(R23.5)、光度(L23.5)、颜色(g-z)、中心恒星面密度(Sigma1)、恒星质量(M*)、动力学质量(Mdyn)、恒星角动量(j*)和动力学角动量(jdyn)的结构星系标度关系,以展示贝叶斯形式体系的威力与重要性。我们的分析基于来自 Photometry and Rotation Curve Observations from Extragalactic Surveys 汇编中超过 1000 个晚期型星系的多样化选取,具有深光学测光与延展旋转曲线。我们通过内禀正交散射确定了每个参数最紧的关系,发现 M*-V23.5、R23.5-j* 和 L23.5-jdyn 尤其紧密。R23.5-L23.5、V23.5-(g-z) 和 R23.5-jdyn 关系的散射主要是内禀的,使它们成为星系形成与演化研究的理想对象。我们还给出了计算任意标度关系贝叶斯内禀散射的代码。我们量化了星系标度关系中许多不确定性的关联性质,并审视了盘倾角修正的不确定性本质及其对散射估计的影响。
引用
@article{arxiv.2104.07034,
title = {The Intrinsic Scatter of Galaxy Scaling Relations},
author = {Connor Stone and Stéphane Courteau and Nikhil Arora},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.07034},
year = {2021}
}
备注
28 pages, 6 figures, 8 tables, accepted for publication in the Astrophysical Journal