CALIFA 巡天中星系的恒星金属丰度分布函数

我们提出一种利用积分视场光谱数据通过恒星金属丰度分布函数（MDF）重建星系化学结构的新方法。MDF 是观测到金属丰度 $Z$ 的恒星族的概率分布。我们将该方法应用于 CALIFA 巡天中 $550$ 个星系的集合。我们展示了 MDF 随形态、恒星质量与径向距离的变化行为。我们将由 MDF 一阶矩得到的恒星金属丰度径向剖面作为方法的内检验。这些径向剖面中的梯度与已知趋势一致：在大质量早型星系中为负，而在质量较小的晚型星系中趋于正值。我们发现这些径向剖面可能无法传达某些星系类型的复杂化学结构。总体上，低质量星系（$\log{M_\star/\mathrm{M}_{\odot}}\leq10$）具有较宽的 MDF（$\sigma_Z\sim1.0\,$dex），其形态依赖性不明确。然而该结果可能受样本中代表性不足的分箱影响。另一方面，大质量星系（$\log{M_\star/\mathrm{M}_{\odot}}\geq11$）具有系统性更窄的 MDF（$\sigma_Z\leq0.2\,$dex）。我们发现明显趋势：在 $r_k/R_e>1.5$ 处的 MDF 具有较大方差。该结果与中/低恒星密度区域中稀疏的恒星形成历史（SFH）一致。我们进一步发现星系外缘（$\sim18\,$per cent）与中心区域（$\sim40\,$per cent）存在多峰 MDF。该行为关联于 SFH 早期阶段的快速化学富集，以及其后金属贫瘠恒星族的形成。