不同红移下椭圆星系的 Mg-σ关系

椭圆星系中 Mg 吸收指数与速度分散 (sigma) 的相关性非常紧密。由于 Mg 吸收指数取决于星际星体群体的金属丰度和年龄，观测到的 Mg-σ关系约束了在给定速度分散下金属丰度和年龄的可能变化。对于金属丰度不变的时间段，Mg 指数的任何变化仅由恒星老化引起。我们测量了 z=0.37 三个星系团中椭圆星系的 Mg 吸收和速度分散，并确定了其 Mg-σ关系。对于任意给定的 sigma，测得的 Mg 吸收强度小于局部椭圆星系的平均值。由于 z=0.4 至今的明亮星系团椭圆星系演化最可能仅为“被动”式，所见 Mg 强度的减弱可完全归因于星际星体群体年龄的变小。相较于局部值，遥远星系 Mg 吸收的微弱减弱表明，星系团中大多数恒星必须在高红移 (z_f > 2...4) 形成。Mg-σ 测试是研究椭圆星系演化的极为稳健的方法，相较于以亮度为传统方法具有多个优势。仍存在一个问题，即需对不同距离星系的观测进行视场校正。本文表明，尽管采用以星系有效半径为 σ 径向梯度依赖性来计算视场校正，但关于星系形成时代的一般结论仍然成立，这与此前所有采用不依赖性质校正的研究不同。