SAMI 星系巡天：引力势与面密度驱动恒星族——I. 早期型星系

星系质量与其恒星性质之间已确立的关联被视为质量驱动恒星族演化的证据。然而，对于早期型星系(ETGs)，我们发现 $g-i$ 色与恒星金属丰度 [Z/H] 与引力势 $\Phi$ 的相关性比与质量 $M$ 更强，而恒星族年龄与面密度 $\Sigma$ 相关性最佳。具体而言，对于我们用来自 SAMI 星系巡天的积分视场光谱所获取的 625 个 ETG 样本，相较于与质量的相关性，color--$\Phi$、[Z/H]--$\Phi$ 与 age--$\Sigma$ 关系均展现出更小的弥散以及对星系尺寸更弱的残余趋势。对于恒星形成时长代用指标 [$\alpha$/Fe]，我们发现其与 $\Phi$ 和 $\Sigma$ 的趋势结果相当，且二者均显著强于 [$\alpha$/Fe]-$M$ 关系。在确定趋势强度时，我们同时分析了总体弥散与参数的观测不确定度，以比较各相关关系中的内禀弥散。这些结果引导我们作出如下推断与解释：(1) color--$\Phi$ 图是比传统 color--mass 图更精确的判定恒星族发育阶段的工具；(2) 引力势通过其同气体逃逸速度的关系，是全球恒星金属丰度的主要调节者。此外，我们提出以下关于 age 和 [$\alpha$/Fe] 与 $\Sigma$ 关系的机制：(a) age--$\Sigma$ 与 [$\alpha$/Fe]--$\Sigma$ 关联源于由致密性驱动的 quenching 机制；和/或 (b) 作为其盘主导前身星系中 $\Sigma_{SFR}\propto\Sigma_{gas}$ 关系的化石记录。