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独特轨迹驱动空间分辨恒星形成主序的弥散

星系天体物理 2018-10-17 v1

摘要

我们研究了空间分辨恒星形成主序(SFMS)的弥散,以揭示星系形成与演化的过程特征。我们汇集了 355 个近邻星系的样本,分别具有来自星系电离中性气体巡天(Survey for Ionized Neutral Gas in Galaxies)的空间分辨 H{\alpha} 流量和来自宽场红外巡天探测器(Wide-field Infrared Survey Explorer)的中红外流量。我们考察了各类恒星形成率(SFR)与恒星质量转换对 SFMS 的影响。恒星质量范围从 10^6 到 10^11.5 M_sun,由中红外波段的颜色到质量-光比方法导出,在其适用范围内及固有系统误差内内部一致;恒定质量-光比也给出代表性恒星质量。各类 SFR 估计显示固有差异,并依相应示踪物所涵盖的时间尺度与物理产生明显的 SFMS 垂直偏移。SFR 估计在低于 500 pc 的物理尺度上似乎失效。我们也考察了空间分辨 SFMS 中弥散的各种来源,发现形态未起显著作用。我们由单个星系识别出跨越 SFMS 的三条独特轨迹,以临界恒星质量面密度 log (\Sigma_M*)~7.5 为界。在此尺度以下,SFMS 无清晰趋势,可能由局域随机内部过程驱动。在此尺度以上,所有空间分辨星系具有可比的 SFMS 斜率但呈现两种不同行为,可能源自星系中心的质量吸积率。

关键词

引用

@article{arxiv.1809.09111,
  title  = {Unique Tracks Drive the Scatter of the Spatially-Resolved Star Formation Main Sequence},
  author = {Christine Hall and Stephane Courteau and Thomas Jarrett and Michelle Cluver and Gerhardt Meurer and Claude Carignan and Fiona Audcent-Ross},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1809.09111},
  year   = {2018}
}

备注

21 pages, 16 figures, 2 tables; accepted for publication in the Astrophysical Journal