早型星系的分辨率星形成效率
星系天体物理
2025-03-26 v2
摘要
理解星形成如何以及为何在星系之间发生变化，是我们理解星系演化的基本问题。特别是，星形成效率 (SFE；星形成率或 SFR 每单位冷气质量) 在星系之间以及在星系内部都会发生巨大变化。早型星系 (ETGs) 属于极端案例，约有四分之一的星系拥有可检测的分子气体储备，但几乎没有可检测的星形成。本文提出了对十个 ETG 的 SFE 的空间分辨视图，结合最先进的阿达卡巨型毫米/亚毫米阵列 (ALMA) 和多单位光谱仪 (MUSE) 观测结果。采用光学光谱线诊断识别以星形成为主导的离子化区域，并筛选出离子化主要来自其他来源的区域。我们识别出极少数与纯星形成一致的区域。使用 Hα 作为我们的 SFR 测量剂，我们发现基于 UV 和 22 微米辐射的星形成率的以前的积分测量值明显高于基于 Hα 测量的 SFR。然而，对于离子化主要与星形成相关的少数区域，SFE 约为在相同空间分辨率下星形成星系的 SFE 高出约 0.4 个 dex (耗尽时间范围为 至 年)。尽管 ETG 的整体 SFE较低，但我们发现 ETG 内部单个区域的 SFE 可以与相同尺寸的星系中的类似区域相当，甚至更高。
引用
@article{arxiv.2503.17440,
title = {The resolved star-formation efficiency of early-type galaxies},
author = {Thomas G. Williams and Francesco Belfiore and Martin Bureau and Ashley T. Barnes and Frank Bigiel and Woorak Choi and Ryan Chown and Dario Colombo and Daniel A. Dale and Timothy A. Davis and Jacob Elford and Jindra Gensior and Simon C. O. Glover and Brent Groves and Ralf S. Klessen and Fu-Heng Liang and Hsi-An Pan and Ilaria Ruffa and Toshiki Saito and Patricia Sánchez-Blázquez and Marc Sarzi and Eva Schinnerer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.17440},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 42 Figures (27 in Appendices). Accepted for publication in MNRAS