走向对大质量红色旋涡星系形成的理解

为理解具有 $M_{\ast} > 10^{10.5}M_{\odot}$ 的本地大质量红色旋涡星系的形成与熄火过程，我们对其光谱与结构性质进行统计分析，并与相似质量的椭圆星系和蓝色旋涡星系比较。样本选自 SDSS DR7 中星系的恒星质量星表，依据其在 u-r 颜色-恒星质量图上的位置。我们发现红色旋涡具有由 $\Sigma_1$ 衡量的高恒星质量面密度的致密核，且为核球主导。特别是，红色旋涡尤其是其核球遵循熄火星系的 $\Sigma_1$-$M_{\ast}$ 脊线。此外，红色旋涡显示出与椭圆星系类似的大中心 D$_n(4000)$、高 [Mg/Fe] 和暗物质晕质量。这些结果表明红色旋涡的核球在红移约 1-2 前于短时间尺度内形成，并以类似椭圆星系的快速模式熄火。对光学形态的仔细检验显示约 70% 的红色旋涡呈现强棒、环/壳甚至并合特征，表明相互作用或并合可能在红色旋涡形成中起重要作用。相反，大多数大质量蓝色旋涡具有与红色旋涡完全不同的光谱和结构性质。然而，具有高 $\Sigma_1$（$\Sigma_1 > 10^{9.5} M_\odot \, {\rm kpc}^{-2}$）的蓝色旋涡显示出与红色旋涡相似的结构和形态性质，以及相似的晕质量和 HI 质量。我们讨论从红到蓝的再生作为这些高 $\Sigma_1$ 蓝色旋涡的一种可能解释。