以铁换氧 I:星系的 [O/Fe]——比恒星形成率关系
星系天体物理
2024-06-19 v1
摘要
我们当前对恒星形成金属丰度的认识主要依赖于气相氧丰度测量。这可能无法准确描述由铁丰度变化所驱动的恒星演化与反馈差异。 元素(如氧)与铁由在不同时间尺度上运行的源产生,二者联系并非直截了当。我们探索 [O/Fe]—比恒星形成率(sSFR)关系的起源,将化学丰度与星系形成时标相联系。根据宇宙学模拟与基本理论预期,该关系被跨红移的恒星形成星系所遵循。其表观普适性使之适于以易得的氧换取铁丰度。该关系由核坍缩与 Ia 型超新星的相对铁产生效率及后者的延迟时间分布决定——这些不确定因素可由 [O/Fe]-sSFR 关系经验约束。我们编集并均一化了具有观测铁丰度确定的恒星形成星系的文献样本,以在宽 sSFR 范围内对 [O/Fe]-sSFR 关系给出首次约束。该关系显示出随 sSFR 减小而向更低 [O/Fe] 的清晰演化,以及在 log(sSFR/yr)>-9 之上的平坦化。结果与预期大体一致,但需更好约束以告知模型。我们从年老银河系恒星独立导出该关系,发现只要将复合线绝对氧丰度标度与恒星金属丰度测量联合使用,二者间即存在显著一致。
引用
@article{arxiv.2308.00023,
title = {Trading oxygen for iron I: the [O/Fe] -- specific star formation rate relation of galaxies},
author = {Martyna Chruślińska and Ruediger Pakmor and Jorryt Matthee and Tadafumi Matsuno},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.00023},
year = {2024}
}
备注
submitted to A&A