两阶段星系演化:球状成分和盘状成分的宇宙恒星形成历史
宇宙学与河外天体物理
2015-11-23 v2
摘要
基于两个非常简单的公理:(1) AGN活动追踪球状成分的形成,(2) 宇宙恒星形成历史在高红移时由球状成分形成主导,我们推导出了球状成分和盘状成分的恒星形成历史及其隐含的金属丰度演化历史的简单表达式。采用Baldry-Glazebrook初始质量函数,我们利用这些关系并应用PEGASE.2来预测球状成分和盘状成分在z=0时的宇宙光谱能量分布(CSED)。模型预测与星系与质量组装(GAMA)团队最近从远紫外到K波段报告的尘埃修正CSED相比结果良好。该模型也对千年星系目录团队最近报告的球状和盘状结构中的总恒星质量提供了合理的拟合。根据我们的公理,可以得出三个有趣的推论:(1) 在红移z~1.7处存在一个转变红移,宇宙从我们称之为“热模式演化”(即通过并合和/或坍缩形成/增长球状成分)转变为“冷模式演化”(即通过气体吸积和并合形成/增长盘状成分);(2) 在恒星形成的主要阶段之前几乎不需要任何预增丰;(3) 在当前宇宙中,质量损失与恒星形成相当平衡,使得积分恒星质量密度保持接近常数值。该模型提供了球状和盘状前身星的能量输出、球状和盘状质量的积累以及宇宙平均金属丰度演化的简单预测。
引用
@article{arxiv.1301.0979,
title = {Two-phase galaxy evolution: the cosmic star-formation histories of spheroids and discs},
author = {Simon P. Driver and Aaron S. G. Robotham and Joss Bland-Hawthorn and Michael Brown and Andrew Hopkins and Jochen Liske and Steven Phillipps and Steve Wilkins},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.0979},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS, 12 pages, 6 figures, 3 animated gifs (available via MNRAS online or as indicated in text)