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紫外+红外恒星形成率:Swift和Spitzer对希克森致密星系群的观测

宇宙学与河外天体物理 2015-05-19 v1

摘要

我们展示了Swift UVOT(1600-3000Å)对11个邻近(<4500 km/s)希克森致密星系群(HCGs)中41个星系的三波段测光数据。我们利用uvw2波段(2000Å)来估计总恒星形成率SFR_T中未被尘埃遮蔽的成分SFR_UV。我们使用Spitzer MIPS 24微米测光来估计SFR_T中被尘埃遮蔽的成分SFR_IR。我们得到SFR_T = SFR_UV + SFR_IR。利用基于2MASS K_s波段的恒星质量M*估计,我们计算了比恒星形成率SSFR = SFR_T / M*。SSFR值显示出清晰且显著的双峰性,在低SSFR(<~3.2×10^{-11} / yr)和高SSFR(>~1.2×10^{-10} / yr)系统之间存在一个间隙。所有MIR活动指数a_IRAC <= 0(>0)的星系都位于高(低)SSFR区域,这与高水平的恒星形成驱动多环芳烃分子和热尘埃连续谱的中红外发射的预期一致。所有椭圆/S0星系都位于低SSFR区域,而24个旋涡/不规则星系中有22个位于高SSFR区域,有两个边界情况。我们根据星系所属母星系群的HI丰度递减,将样本分为三个子样本(I、II和III)。与SSFR和a_IRAC的双峰性一致,15个I型星系中有12个(12个III型星系中有11个)位于高(低)SSFR区域,而II型星系几乎覆盖了SSFR值的整个范围。与HCG星系不同,在作为对比的宁静SINGS子样本中,星系在SSFR和a_IRAC上都是连续分布的。任何不确定性都只会进一步增强SSFR的双峰性。这些结果表明,以高星系数密度和低星系速度弥散为特征的环境(如致密星系群中的环境),通过增强星系中的恒星形成过程并促进向宁静状态的快速转变,在加速星系演化中起着关键作用。(摘要已删减)

关键词

引用

@article{arxiv.1005.4059,
  title  = {UV+IR Star Formation Rates: Hickson Compact Groups with Swift and Spitzer},
  author = {P. Tzanavaris and A. E. Hornschemeier and S. C. Gallagher and K. E. Johnson and C. Gronwall and S. Immler and A. E. Reines and E. Hoversten and J. C. Charlton},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1005.4059},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted by ApJ. [8 Tables, 16 Figures. Color figures have reduced size for ArXiv - emulateapj v. 2/16/10]