遥远场域星系的 Tully-Fisher 关系

我们检查了 Tully-Fisher 关系 (TFR) 的演化，使用 89 幅 0.1 < z < 1 的场域螺旋星系样本，其中我们测得了可靠的旋转速度 (Vrot)。通过绘制局部 TFR 的残差与红移的关系，或者以不同红移区间拟合 TFR，我们发现显著的证据表明，光亮的螺旋星系随红移而偏离局部 TFR，达到约 -1.0±0.5 玫瑰度 (对于给定 Vrot)。由于选择效应通常会增加高红移处本质上较亮星系的比例，因此我们认为观察到的演化可能是上限。先前的研究利用 TFR 残差与 Vrot 之间的相关性，认为低质量星系的演化显著超过高质量星系。然而，我们展示了这种相关性可能完全源于 Vrot 残差与 TFR 残差之间的内在耦合，结合 TFR 残差和数据幅度范围的限制，因此不一定指示不同 Vrot 的星系在演化上存在物理差异。最后，如果我们将 TFR 推导出的光度演化解释为这些光亮螺旋星系中星形成率 (SFR) 的演化，我们发现 SFR(z) 与 (1+z)^(1.7±1.1) 成正比，这不如整个场域星系群体所得的快速演化快。这表明自约 z=1 以来观察到的 SFR 密度快速演化并不由单个亮螺旋星系的 SFR 演化所驱动。