垂直分辨侧向星系中的体积恒星形成公式

我们利用 CO（CARMA/OVRO）和/或 HI（EVLA）观测测量了侧向星系 NGC 4013 以及较不侧向的星系（NGC 4157 和 5907）的气体盘厚度。我们还利用 Spitzer 红外数据（3.6 $\mu$m 和 24 $\mu$m）估算了五个星系样本中恒星和/或恒星形成率（SFR）的尺度高度。结合测得的尺度高度与径向面密度轮廓，我们推导出气体与 SFR 的平均体积密度。利用比面密度更具物理相关性的体积密度，我们基于星系样本探究了体积恒星形成定律（SFL）的存在性、体积 SFL 与面密度 SFL 的差异，以及气体压强如何调节 SFR。我们发现，就总气体而言体积与面密度 SFL 的斜率显著不同，而分子气体的体积与面密度 SFL 未显现明显差异。总气体的体积 SFL 具有较平坦的幂律斜率 1.26，散射更小为 0.19 dex，而面密度 SFL 的斜率为 2.05、散射为 0.25 dex。分子气体 SFL 的体积密度斜率 0.78 与面密度斜率 0.77 相近，且 rms 散射相同。我们表明星际介质气体压强与 SFR 强相关，但基于体积与面密度的相关性无显著差异。