The formation and evolution of early-type galaxies : solid results and open questions
Andrea Cimatti
在大质量星系形成的一般宇宙学背景下回顾了有关早期星系演化的最新结果和一些悬而未决的关键问题。
The most recent results and some of the open key questions on the evolution of early-type galaxies are reviewed in the general cosmological context of massive galaxy formation.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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The number density of superdense early-type galaxies at 1<z<2 and the local cluster galaxies
到目前为止，许多观测到的z>1的早型星系的半径都比典型的现代早型星系的半径小。这使人们相信，在过去，早期类型的星系更紧凑，因此密度更大，因此，它们应该随着时间的推移而增加半径，以与现在的星系相一致。然而，观测还没有确定早期宇宙中早期类型的人口是否完全由紧凑星系代表，或者它们是否比现在的宇宙中的数量多得多，需要它们的大小进化。在这里，我们报告的研究结果的基础上，在0.9< z_{spec} <1.92的34个早型星系的完整样本。我们发现大多数（62%）的正常早期类型的星系类似于典型的本地的，共存的紧凑的早期类型从~2到~6倍小，尽管相同的质量和红移。正常和紧凑的早型星系在~1.5的共存<z>表明，它们的建立发生在第一个3-4 Gyr，遵循不同的路径。此外，我们还发现，在~1.5的致密早型数密度<z>是一致的本地星系团的致密早型数密度的下限。在早期和现在的宇宙中发现的类似数量的紧凑早期类型挫败了假设的有效半径演化，同时提供了证据，证明紧凑ETG也是我们今天看到的9-10 Gyr前。最后，事实上，（至少）大多数的紧凑ETG在高Z的占紧凑的早期类型在本星系团的星系意味着前者是直接的祖先的紧凑的早期类型的星系团星系之间建立了直接的联系环境和早期阶段的组装ETG。
Do AGN suppress star formation in early-type galaxies?
活动星系核的宿主星系优先居住在蓝色云和红色序列之间的“绿色山谷”的观察对于我们理解星系和黑洞通过吸积事件的共同演化具有重要意义。我讨论了绿谷活动星系核的宿主星系的颜色，特别侧重于早期型星系的解释。
Globular cluster systems of early-type galaxies - do we understand them?
我回顾最近和最近的工作球状星团系统的早期型星系。解释它们的性质和可能的组装方案，触及各种天体物理学主题，从团簇形成本身到星系形成和演化，甚至观测技术的细节。星系团中壮观的中央星系团系统的丰富可能要归功于过多的不太壮观的星系和它们的恒星形成过程。看来矮星系占据了特别重要的角色。
On the Size and Comoving Mass Density Evolution of Early-Type Galaxies
我们提出了一个简单的，经验动机的模型，同时预测的平均大小和大质量的早期型星系从z=2到现在的共动质量密度的演变。首先，我们证明了人口的一些大小的演变，可以简单地预期由于不断出现的早期类型的星系。SDSS数据显示，在现今的宇宙中，具有给定动力学质量的更紧凑的早型星系具有更古老的恒星星族。相比之下，在给定的恒星速度色散下，SDSS数据显示大小和年龄之间没有关系，这意味着速度色散可以用来估计星系停止形成恒星，转变为早期星系的时期。应用这样一个“形成”的标准附近的早期型星系的大样本，我们预测的红移演化的大小分布和共动的质量密度。由此产生的平均尺寸的演变大约是观察到的演变的一半。然后，我们包括一个处方的合并历史的星系之间的“形成”红移和本，基于宇宙学模拟的组装暗物质晕。在转变成早期类型星系后的这种合并可能是无耗散的（“干”），其中大小的增加预计与质量的增加近似成比例。该模型成功地再现了观测到的大质量早型星系自z~2以来的平均大小和共动质量密度的演化。我们的结论是，最近测得的，大量的早期类型的星系的大小演变可以解释的早期类型的星系的不断出现和随后的增长，通过干合并的综合效应。
The Ubiquitous Radio Continuum Emission from the Most Massive Early-Type Galaxies
我们测量了396个早型星系的无线电连续辐射亮于K = 9，使用1.4 GHz的图像从NRAO VLA巡天，绿银行300英尺望远镜和64米帕克斯射电望远镜。对于M_K < -24的早型星系，在固定绝对星等下的射电功率分布跨越4个数量级，射电功率中值与K波段光度成2.78 \pm 0.16的幂函数关系。M_K < -25.5早型星系的观测通量密度在所有情况下都大于零。因此，最大质量的星系很可能总是拥有一个活动星系核，或者最近经历了恒星形成。
Early type galaxies have been the predominant morphological class for massive galaxies since only z~1
现今的大质量星系主要由早期类型的天体组成。目前还不清楚在更高的红移下是否也是如此。在一个层次的组装方案中，大质量人口的形态内容预计将随着时间的变化，从早期宇宙的盘状物体到目前的球状星系。在本文中，我们通过汇编一个大质量（M_{stellar} >10^{11} h_{70} ^{-2} M_{Sun} $）星系的大样本，在0 < z < 3的红移范围内探索了这一理论预期。我们的1082个对象的样本包括207个本地星系从SDSS加上875个对象观察到的HST属于POWIR/DEEP 2和GNS调查。我们的639个物体有光谱红移。我们的形态学分类是根据我们的观察中可用的光度带进行的，尽可能接近光学重构框架，包括定量（使用Sersic指数作为形态学代理）和定性（通过目视检查）。使用这两种技术，我们发现一个巨大的变化，占主导地位的形态类与宇宙时间。早型星系在大质量星系群中的比例从z = 3时的20-30%变化到z=0时的70%。早型星系从z~1开始就一直是大质量星系的主要形态类型。
Cores and the Kinematics of Early-Type Galaxies
我已经结合了Emsellem等人的ATLAS 3D旋转措施的大样本的早期型星系与基于HST的分类，其中心结构的特征与核心的星系的旋转速度。“核心星系”旋转缓慢，而“幂律星系”（没有核心的星系）旋转迅速，证实了Faber等人的分析。特别是Mv >-20的小核心星系的缓慢旋转，使它们与更大质量的核心星系一致。ATLAS 3D“快速旋转”和“慢速旋转”的早型星系本质上分别与幂律星系和核心星系相同，或者是基于旋转、等照度线形状和中心结构的两个椭圆星系家族。ATLAS 3D快速旋转星系确实包含了大约一半的核心星系，但它们的旋转振幅总是在该子集的下边界。基本上所有的核心星系都具有ATLAS 3D旋转振幅λ_（Re/2）<= 0.25，而所有λ_（Re/2）> 0.25和形状偏心率> 0.2的星系都没有核心。早期型星系的图形旋转和中心结构应该一起使用，以区分似乎是由“湿”和“干”合并形成的系统。
Shape Evolution of Massive Early-Type Galaxies: Confirmation of Increased Disk Prevalence at z>1
利用高分辨率K波段VLT/HAWK-I 0.25平方度成像研究了大质量早型星系自z1以来的结构演化。质量选定的样本，完成下降到日志（M/M_太阳）~10.7，使“典型的”L* 星系包括在所有的红移，从预先存在的光度红移调查。然后，我们将样本分成不同的红移切片，并根据其特定的恒星形成率将其分类为晚型或早型星系。在红移范围0.6<z 1的约400个早型星系的轴比测量值<1.8 are accurate to 0.1 or better. The projected axis-ratio distributions are then compared with lower redshift samples. We find strong evidence for evolution of the population properties: early-type galaxies at z>平均比z<1时平坦，并且在固定质量下的中值投影轴比随红移而减小。然而，我们也发现，在z<~2的所有历元中，质量最大的早型星系（log（M/M_sun）>11.3）是最圆的，其中明显缺乏投影平坦的星系。合并是一个合理的机制，可以解释这两个结果：在所有的时代，合并是需要的早期类型的星系增长超过log（M/M_sun）~11.3，和所有早期类型随着时间的推移逐渐和部分松动的盘状特征。
Galaxy Zoo: dust lane early-type galaxies are tracers of recent, gas-rich minor mergers
我们提出的第二个两篇论文的起源和演化的本地早期型星系展示尘埃功能。我们使用光学和无线电数据来研究这些物体中的活动星系核（AGN）活动的性质，并与精心构造的对照样本进行比较。我们发现尘埃带早型星系比对照样本星系更有可能拥有发射线活动星系核。此外，在尘埃带早期类型中，射电和活动星系核发射线活动有很强的相关性，而在对照样品中则没有。尘埃带早型星系在富环境和贫环境中表现出相同的活动星系核性质分布，暗示了类似的触发机制。相比之下，对于没有灰尘特征的早期类型，情况并非如此。这些发现有力地表明，尘埃带早型星系是在富含气体的合并过程中形成的星暴系统。这些天体中恒星形成和黑洞吸积速率的提高提供了支持这一假设的进一步证据。因此，尘埃带早期类型代表了恒星爆发和静止星系之间的演化阶段。在这些天体中，活动星系核已经被触发，但尚未完全破坏恒星形成所需的气体储存。
Properties and Structural Features of Early-type Disk Galaxies with Multi-tier Disks
本文给出了85个早型无棒星系表面亮度分布的光度分解结果。分析了SDSS r图像。双层指数盘被发现在所有星系的研究，磁盘参数的统计推导。
The stellar populations of early-type galaxies -- I. Observations, line-strengths and stellar population parameters
环境对早型星系形成和演化的影响是一个尚未解决的问题。通过考察早期星系的恒星星族作为环境的函数，可以对早期星系形成和演化的模型加以限制。我们提出了一个非常适合这种调查的星系目录。星等限制（bJ <19.45）样本取自四个星团（后发座、A1139、A3558和A930 at <z>=0.04）及其周围。该星表包含416个星系的光度、红移、速度色散和Lick线强度，其中245个被归类为早期类型。亮度加权年龄，金属丰度和α元素丰度比已估计为219这些早期类型。我们还概述了测量完全校准的利克指数和估计相关的恒星星族参数使用最新的方法和恒星星族模型的必要步骤。在随后的论文中，我们对星团中早型星系的恒星星族进行了详细的研究，并探讨了环境的影响。
A constant limiting mass scale for flat early-type galaxies from z=1 to z=0: density evolves but shapes do not
通过分析早型星系的投影轴比分布，测量了早型星系从z~1到z~0的内禀形状分布的演化。我们从SDSS中提取了一个低红移（0.04 < z < 0.08）的早期型星系样本，这些星系具有非常低的恒星形成率，基于颜色选择方案，并通过光谱中没有发射线来验证。这些早型星系的内禀形状分布与质量密切相关：高质量早型星系（> 1 e11 Msun）的内禀短轴与长轴之比为2：3，当质量低于1 e11 Msun时，内禀短轴与长轴之比缩小到1：3，甚至更扁平。以完全类似的方式，我们从两个深场巡天：GEMS和COSMOS中选择了一个高红移样本（0.6 < z < 0.8）。我们发现，对于所有红移的高度平坦早型系统，似乎普遍存在质量~ 1 e11 M_sun。这意味着在这个天花板质量之上生长早期类型星系的过程涉及形成圆形系统。利用参数和非参数检验，我们发现质量大于3e 10 Msun的星系的投影轴比分布没有随红移而演化。同时，我们的样本意味着质量> 3e 10 Msun的早型星系的同向运动数密度增加了2- 3倍，与以前的研究一致。考虑到轴比分布和基本的膨胀盘比分布之间的直接联系，我们的研究结果意味着早期类型星系的数量密度演化并不完全是由膨胀或盘主导的星系的出现驱动的，而是由一个平衡的混合，只取决于星系的恒星质量。星系形成模型面临的挑战是，在人口不断增长的背景下，再现这种整体上不进化的扁平与圆形早期类型星系的比…
Digging for Formational Clues in the Halos of Early-type Galaxies
早期类型星系（椭圆星系和椭圆星系）的许多基本性质只能通过冒险越过它们经常研究的中心进入它们的大半径晕区来获得。运动学示踪剂观测的进展使早期型晕越来越好地探测。这篇综述集中在角动量和暗物质含量的最新发现，并讨论了一些可能的星系结构和形成的影响。
The nature of ionized gas in early-type galaxies
我们提出了一个样本的65个附近的早型星系，我们已经获得了光学中分辨率光谱的电离气体的研究。在约89%的样品中检测到发射线。发射的发生率似乎独立于E或S 0形态类。根据经典的诊断图，大多数星系都是LINER。然而，星系倾向于向“合成”区域移动（在较低的[NII]/Halpha值），因为发射线是在更大的银河系中心距离测量的。这表明不同的电离机制可能在LINER中起作用。
The Fundamental Plane of Early-Type Galaxies as a Confounding Correlation
早型星系具有许多标度关系。其中之一，所谓的基本平面是三个变量之间相对紧密的相关性，尽管经过多年的深入研究，仍然无法获得清晰的物理理解。在这里，我们表明，基本平面的三个变量之间的相关性可以是另一个参数影响所有的效果的人工制品，使基本平面可以被理解为一个混杂的相关性。事实上，星系物理学及其演化的复杂性表明，主要的混淆参数必须与星系达到的多样化水平有关。因此，许多星系的标度关系可能是演化相关的。
What determines the sizes of red early-type galaxies?
已知星系的大小与它们的质量、光度、红移和形态密切相关。然而，当我们固定这些数量和形态时，我们仍然发现星系大小分布中存在很大的分散。我们调查的起源，这些分散的红色早型星系，使用两个SDSS为基础的目录。我们发现暗星系的大小（log（M_dyn/M_sun）< 10.3 or M_r >-19.5，其中M_r是r波段绝对星等，k校正到z = 0.1）受光度的影响更大，而亮星系的大小（log（M_dyn/M_sun）> 11.4或M_r < -21.4）受动力学质量的影响更大。在质量和光度固定的情况下，低质量星系（log（M_dyn/M_sun）~ 10.45和M_r ~ -19.8）的大小对它们的颜色、颜色梯度和轴比相对不敏感。另一方面，中等质量（log（M_dyn/M_sun）~ 10.85和M_r ~ -20.4）和高质量（log（M_dyn/M_sun）~ 11.25和M_r ~ -21.0）星系的大小显著地依赖于这些参数，在这个意义上，较大的红色早型星系具有更蓝的颜色、更负的颜色梯度（更蓝的外围）和更小的轴比。这些结果表明，中，高质量的红色早型星系的大小显着影响其最近的小合并或旋转，而低质量的红色早型星系的大小受到一些其他机制。主要的干合并似乎也影响了大质量红色早型星系的大小增长。
The fraction of early-type galaxies in low redshift groups and clusters of galaxies
我们研究了早期型（和螺旋）星系的星系群和星系团中发现的暗物质晕质量的函数的分数。我们使用来自银河动物园项目的形态分类，与C4星团目录和Yang et al（2007）群目录中的晕质量相匹配。我们发现，早期型（或螺旋）星系的比例保持不变（变化小于10%）超过三个数量级的晕质量（13<log MH/Msol/h<15.8）。这个结果是不敏感的晕质量措施，从速度色散或总和光学光度的选择。此外，我们还研究了星系恒星质量M* 仓中的形态-晕质量关系，发现虽然常数分数的趋势保持不变，但质量最大星系的早型分数（11<logM */Msol/h <12）是质量较低星系的早型分数（10<logM*/Msol/h<10.7）的三倍。我们将我们的观测结果与De Lucia等人（2011年）的模拟结果以及以前的观测分析结果进行了比较，并从Millennium Simulation中获得了半解析的隆起（或盘）主导星系。我们发现模拟恢复观察到的类似趋势，但可能过度预测最大质量的隆起为主（早期型）星系的丰度。我们的研究结果表明，大多数形态转变发生在群体规模之前，群体合并成大规模集群。然而，我们发现，在每个晕的形态密度的关系仍然存在：它是总结的总分数的自相似的缩放半径，导致在一个平坦的形态晕质量的关系。
Gravitational potential and X-ray luminosities of early-type galaxies observed with XMM-Newton and Chandra
我们研究了早型星系中的暗物质含量，并探讨了早型星系的X射线光度是否由周围的引力势决定。利用XMM-Newton和Chandra观测数据，计算了22个早型星系的引力质量分布。16个星系的径向温度分布不变或下降，它们的X射线光度与恒星质量损失的运动学能量输入是一致的。其他6个星系的温度分布随半径的增加而增加，它们的X射线光度明显较高。每个星系的积分质光比在0.5-1 r_e范围内保持不变，并随半径的增大而增大，其中r_e是星系的有效半径。星系中心质光比在K波段的散射较小。在3r_e处，具有平坦或降低温度分布的星系的积分质光比是0.5r_e处的值的两倍，其中恒星质量占主导地位，在6r_e处，这些值增加到0.5r_e处的三倍。这一特征应该反映了早期星系中常见的暗物质和恒星质量分布：在3r_e内，暗物质的质量与恒星质量相似，而在6r_e内，前者比后者大两倍。相比之下，X射线发光星系在外部区域的引力质量比X射线暗淡星系高。我们将这些X射线发光星系描述为具有大势能结构的中心天体;这种势能的存在或不存在是X射线光度中大散射的主要来源。
Star Formation Signatures in Optically Quiescent Early-type Galaxies
近年来，有观点认为，局部宇宙中有很大一部分早型星系经历了低水平（< 1 M_sun/yr）的恒星形成（SF），这导致了强烈的紫外光通量过剩，但光学颜色为红色。这些研究中有许多是基于SDSS星系（z~0.1）的GALEX成像，因此受到5”FWHM的限制。低的紫外线分辨率留下了紫外线过量的其他可能性，例如老年人口或活动星系核。在这里，我们研究高分辨率的远紫外HST/ACS图像的光学静止的早期型星系与强紫外过剩。新的图像显示，这些中等质量（~5x10^10 M_sun）的早期类型星系中有四分之三显示出明显的扩展SF证据，通常以宽或同心的UV环的形式，在某些情况下，引人注目的螺旋臂。SDSS光谱可能会错过这些功能，由于小的纤维尺寸。与其他绿谷星系相比，紫外线过量的早型星系平均有更少的尘埃和更大的紫外线尺寸（D>40 kpc），这表明驱动SF的气体来自外部。因此，这些星系中的大多数看起来“恢复了活力”（例如，通过少量的富气合并或IGM增生）。对于样本的较小子集，不能排除SF下降（来自原始内部气体）。SF在非常大质量的早期类型（M_* > 10^11 M_sun）中是罕见的，这可能是活动星系核反馈的结果。除了扩展的紫外辐射，许多星系还显示出一个紧凑的中心源，这可能是一个弱的，光学上不显眼的活动星系核。
Early star-forming galaxies and the reionization of the Universe
形成恒星的星系是宇宙历史的宝贵线索。哈勃太空望远镜最近的观测进展导致了对最早的已知星系的发现和研究，这些星系对应于宇宙只有~ 8亿年历史的时期。来自这些早期星系的强烈紫外线辐射可能引发了宇宙历史上的一个重大事件：星系际氢的再电离。正在开发新技术来了解这些最遥远星系的特性，并确定它们对宇宙演化的影响。
Mergers of luminous early-type galaxies
我们从SDSS数据中仔细地选取了本机宇宙（z<0.12）中明亮的早型星系（M_r<-21.5）的一个大的完整的体积有限的投影密偶（7<r_p<50 kpc）样本（1209）。其中249个（21%）显示出相互作用特征，这表明大约0.8%的星系正在合并。我们导出了明亮早型星系的共动体积合并率为~（1.0+/-0.4）\times 10^{-5} Mpc^{-3} Gyr^{-1}。这是对局部宇宙中发光星系合并率的直接观测测定。我们还得到了超大质量黑洞（SMBH）双星的啁啾质量分布log[Phi（log M / M_{odot}）]=（21.7+/-4.2）-（3.0+/-0.5）log M/ M_{odot} .在较少的假设条件下，我们估算了SMBH双星在频率为10^{-9}-10 ^{-7} Hz的合并过程中产生的引力波（GW）背景的应变振幅.
Parallel-sequencing of early-type and spiral galaxies
自从埃德温·哈勃在70多年前提出了著名的音叉图以来，旋涡星系和早型星系一直被视为两个不同的家族。螺旋的特征是存在快速旋转的恒星和气体盘，而早期类型的气体贫乏，被描述为球状系统，旋转较少，通常具有非轴对称形状。分离是物理相关的，因为它意味着两类物体的形成路径不同。我将概述独立团队最近的发现，这些发现促使哈勃对ETG的经典观点进行了彻底的修改。这些结果意味着螺旋星系和ETG之间的联系比通常假设的要密切得多。
Dissecting early-type dwarf galaxies into their multiple components
早期类型的矮星系，曾经被认为是简单的系统，最近被证明在结构和恒星成分上表现出有趣的多样性。为了进一步分析这一点，我们启动了SMAKCED项目，并获得了室女星系团中101个早型矮星系的深H波段图像，亮度范围为-19 \leq M_r \leq -16等，在H波段表面亮度为\sim 22.5等/弧秒^[2]时，典型的信噪比为每\sim 0.25”像素1。在这里，我们提出的第一个结果分解的二维光分布。这是第一次使用二维多分量分解方法对早期型矮星系进行研究，该方法已被证明对巨星系很重要。有了这种新技术，我们发现了比以前的研究更多的结构成分：只有四分之一的星系属于最简单的组，即那些由单个Sérsic函数表示的星系，可选地有一个核。此外，我们发现18%的酒吧分数。我们还检测到类似的一部分透镜，其表现为具有尖锐外边缘的浅结构。发现具有棒和透镜的星系比其他样本星系更集中于室女座星系中心。
Velocity Dispersions and Stellar Populations of the Most Compact and Massive Early-Type Galaxies at Redshift ~1
我们展示了格罗斯带巡天中4个最紧凑、最大质量的早型星系的Gran-Telescopio-Canarias/OSIRIS光谱，红移z~1，有效半径Reff=0.5-2.4 kpc，光度恒星质量Mstar=1.2-4x10^11 Msun。我们发现这些星系的速度色散σ =156-236 km/s。光谱与年龄和太阳金属丰度约为1 Gyr的单恒星星族模型拟合良好。我们发现：i）这些星系的动力学质量比使用BRIJK测光的已发表恒星质量系统地小~6倍; ii）当估计恒星质量为0.7xMdyn时，由于较小的合并，被动光度衰减与质量/尺寸增长的组合可以合理地演化我们的对象，以匹配早期类型星系的本地种群的特性。
Gas-Bearing Early-Type Dwarf Galaxies in Virgo: Evidence for Recent Accretion
本文从射电、光学和紫外波段研究了室女星系团中的矮星系（M_B> -16）。在这个样本中的365个星系中，有80个是由阿雷西博遗产快速ALFA调查在HI中检测到的。这些发现包括12个早型矮星，它们的HI和恒星质量与星团矮不规则星和BCD相似。在这个12颗的样本中，一半的恒星形成特性类似于晚型矮星，而另一半则像典型的早型矮星一样静止。我们还讨论了三种可能的机制，他们的演变：他们是坠落的场星系已经或目前正在演变的集群，他们是剥离的对象，其气体是回收利用，以及所观察到的HI最近已被重新吸积。星系团的演化充分解释了样本中恒星形成的那一半，但早期类型矮星的静止类别与最近重新吸积它们的气体最一致。
Accelerated Structure Formation: the Early Emergence of Massive Galaxies and Clusters of Galaxies
本文探讨早期宇宙中大质量星系和星系团过早形成对ΛCDM范式的挑战，指出MOND能更自然地预言重子的快速聚集，并讨论其关于星系团早期出现和早期再电离的进一步预言。
Mass dependent Evolution of Field Early-Type Galaxies Since z=1
本文给出了0.5<z<1.0的场早型星系的基本面。我们的项目是我们努力了解早期星系在不同环境中的形成和演化的延续。目标星系是从双子座/HST星系团计划全面且均匀的数据集中选出的。远场早型星系遵循一个陡峭的FP关系相比，本地FP。FP斜率的变化可以解释为质量依赖性演化。对于0.8<z<1的高红移星系团中的星系团早型星系也有类似的结果。因此，FP的斜率变化似乎与星系的环境无关。
The Atlas3D project -- XXVII. Cold Gas and the Colours and Ages of Early-type Galaxies
本文从光学色、近紫外色和Hβ吸收线强度等方面研究了3D早型星系的冷气体含量。早期型（椭圆和透镜状）星系并不像以前认为的那样缺乏气体，现在已知至少有40%的局部早期型星系含有分子和/或原子气体。这种冷气体提供了通过冷气体获取，消耗（恒星形成）和移除过程来研究最近星系演化的机会。分子和原子气体的探测率在红色序列早型星系中从10%到34%不等，这取决于红色序列是如何定义的，而在蓝色早型星系中从50%到70%不等。值得注意的是，大质量红序早型星系（恒星质量> 5e 10 Msun，由动力学模型推导）的H1质量可达M（HI）/Mstar ~ 0.06，H2质量可达M（H $_2$）/Mstar ~ 0.01。大约20%的大质量早期型星系在向红序过渡时可能保留了原子和/或分子气体。然而，外部气体吸积（无论是来自卫星星系还是星系际介质）的运动学和金属丰度特征也很常见，特别是在恒星质量<= 5 e10 Msun的情况下，在大约50%的富含H $_2$的早型星系中发现了这样的特征。因此，我们的数据是一致的方案中，快速旋转早型星系淬火前螺旋星系经历了一些隆起的增长过程，此外，其中一些也经历了冷气体吸积，可以启动一段时间的温和的恒星形成活动。我们讨论的色彩星等图的解释的影响。
Finslerian MOND versus the Strong Gravitational Lensing of the Early-type Galaxies
子弹星系团和早型星系的引力透镜效应对MOND的有效性提出了严峻的挑战。Finsler MOND是在Finsler引力框架下对MOND的推广，最近有人提出了Finsler MOND来解释子弹星系团1E0657\ 558的质量差异问题。在本文中，我们检验了芬斯勒MOND在描述早型星系强引力透镜方面的有效性。对CASTLES样品的十个强透镜的研究表明，没有强有力的证据表明暗物质的存在。
Early type galaxies with tidal debris and their scaling relations in the Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies (S4G)
星系周围的潮汐碎片可以提供关于它们演化的重要线索。我们从斯皮策银河系恒星结构巡天（S4 G）的65个早期类型星系中，识别出11个早期类型星系（T \leq 0）中的潮汐碎片。潮汐碎屑包括贝壳、波纹和潮汐尾等特征。各种技术，包括银河系结构的二维分解，被用来量化的剩余潮汐功能。潮汐碎片对宿主星系3.6 μm总亮度的贡献约为3 - 10%。用二维轮廓拟合方法估计了星系的结构参数。我们研究了具有潮汐碎片的星系在基本平面和Kormendy关系中的位置。我们发现有潮汐碎片的星系位于没有潮汐特征的早型星系的散点内。假设潮汐碎片表明最近的引力相互作用或合并，这表明这些星系要么经历了轻微的合并事件，因此星系的整体结构特性没有显着改变，或者它们已经经历了主要的合并事件，但是已经经历了足够的弛豫和相混合，使得它们的结构性质变得与非-相互作用的早期星系
Isophotal shapes of early-type galaxies to very faint levels
我们报告的早期型星系的等照度线形状的研究，非常微弱的水平达到~ 0.1%的天空亮度。这些星系来自使用Palomar 5 m Hale望远镜获得的大画幅相机（LFC）领域，在SDSS r，i和z波段的综合曝光范围为1至4小时。早型星系等照度线的形状与星系的物理性质有关，并受星系形成过程的影响，因此等照度线的形状非常重要。本文报道了在一个LFC场中的132个E和SO星系的样本。我们有其中53个的红移，使用AAOmega在英澳望远镜上获得。早型星系的形状通常随半径而变化。我们推导出平均值的等照度线形状参数在四个不同的径向箱沿半长轴在每个星系。我们得到经验拟合公式的概率分布的sophotal参数在每个箱和调查可能的相关性与其他全球性的星系。我们的主要发现是内部区域的等照度线形状与外部区域的等照度线形状在统计上是不同的。这表明早期类型星系的外部和内部在某种程度上是独立演化的。
Origins of molecular clouds in early-type galaxies
我们分析了$Chandra$观测的40个早期螺旋星系和椭圆星系的热大气。使用新的温度，密度，冷却时间和质量分布，我们探索它们的热大气和冷分子气体之间的关系。从星系团中的中央星系到正常的巨型椭圆星系和早期的螺旋星系，分子气体质量与大气气体质量和密度在四十年内相关。质量和密度关系遵循幂律：在10千秒差距时分别为$M_{\rm mol} \propto M_{\rm X}^{1.4\pm0.1}$和$M_{\rm mol} \propto n_{\rm e}^{1.8\pm0.3}$。在10 kpc半径范围内，早型星系的分子气体与大气气体之比介于$3\%$和$10\%$之间，而星系团中心星系的分子气体与大气气体之比介于$3\%$和$50\%$之间。早期型星系的大气冷却时间低于$\sim \rm Gyr$时，其半径为10千秒差距的分子气体的检测水平。在星系团中央的星系中也发现了类似的趋势。我们发现冷却时间与自由降落时间之比$t_{\rm c}/t_{\rm ff}$与早型星系中分子云的存在或不存在之间没有关系。这些数据与早期类型星系中的大部分分子气体是从其热大气中凝聚而成的一致。
How large are the globular cluster systems of early-type galaxies and do they scale with galaxy halo properties?
众所周知，星系的球状星团系统具有很大的银河系中心半径。在这里，我们量化的GC系统的大小使用的半数半径的22 GC系统周围的早型星系的文献。我们将GC系统的大小与其宿主星系的大小和质量进行比较。我们发现，GC系统通常扩展到4 $\times$的主机星系的大小，但这个因素随着星系恒星质量从约3 $\times$的M $^{\ast}$星系5 $\times$的最大质量的星系在宇宙中。GC系统的大小与维里半径（R $_{200}$）和晕质量（M $_{200}$）的1/3次方近似线性地成比例。银河系的GC系统遵循与早型星系相同的关系。对于超扩散星系，它们的GC系统大小与晕质量和维里半径成比例，对于更大质量的星系。UDG表明，GC系统的大小与恒星质量的线性标度的大质量星系的低恒星质量的星系。我们的缩放与Hudson \& Robison（2017）最近报告的缩放不同。
Demography of SDSS early-type galaxies from the perspective of radial color gradients
本文研究了Sloan数字巡天（SDSS）DR 6中早型星系在红移0.00<z<0.06范围内的径向g-r色梯度。大部分的大质量早型星系显示出负的颜色梯度（红核），正如人们对早型星系的普遍预期。另一方面，这个样本中大约30%的星系显示出正的颜色梯度（蓝色核心）。这些“蓝核”星系通常显示出强烈的H β吸收线强度和/或发射线比率，这表明存在年轻的恒星星族。结合星系演化探测器（GALEX）的紫外测光的光学数据，我们发现，所有的蓝核星系显示紫外光学颜色，只能解释年轻的恒星星族。这意味着早期星系中大部分剩余的恒星形成都集中在中心。蓝核星系主要是低速色散系统。一个简单的模型表明，观测到的正颜色梯度（蓝色核心）只有在恒星形成事件之后的10亿年才能看到，这是典型的近期恒星形成强度。观测到的有效半径减小，平均表面亮度增加，由于这种集中的恒星形成插曲。因此，大多数蓝核星系可能位于基本面的不同区域，而不是红核椭圆星系。然而，蓝核星系在基本面上的位置不能仅仅归因于最近的恒星形成，而是需要相当低的速度色散。我们的结论是，低水平的残余恒星形成持续在大多数低质量的早期型星系的中心，而大质量的大多是静态系统与金属驱动的红色核心。
Demise of Faint Satellites around Isolated Early-type Galaxies
在具有非零宇宙学常数和几何平坦空间的冷暗物质宇宙演化论中，星系形成的等级理论在解释星系的大尺度分布方面非常成功。然而，有人声称，与观测结果相比，该方案预测了太多与大质量星系相关的卫星星系，称为失踪卫星星系问题。由被动演化的大质量早期型星系组成的孤立星系群是寻找当前理论中缺失的物理学的理想实验室。在这里，我们报告从这样的卫星系统，孤立的大规模的早期型星系，没有最近的恒星形成通过湿合并或吸积几乎没有卫星星系比约Mr =-14的r-波段绝对星等暗深光谱调查。如果只使用早期类型的卫星，则截止点是在大约Mr =-15的稍微明亮的星等处。在其他邻近的晚型星系或具有合并特征的卫星星系系统中还没有发现这样的截止点。卫星的各种物理特性强烈依赖于主机中心距离。我们的观测表明，卫星星系的光度函数在很大程度上取决于卫星与其宿主提供的环境的相互作用，这揭示了失踪的卫星星系问题。
Optical and near-infrared velocity dispersions of early-type galaxies
我们已经进行了系统的，均匀的比较光学和近红外色散。我们的天炉座星系团中的早期型星系的星等有限样本包括11个椭圆星系和11个透镜状星系，它们的亮度比MB =-17高。我们能够确定这些星系的近红外CO吸收带头的基础上的中心色散。速度分散范围从小于70 km/s到超过400 km/s。我们将我们的近红外速度色散与Kuntschner（2000）测量的光学色散进行比较。与以前的研究相反，我们发现一对一的对应关系，中位数分数差异为6.4%。我们研究了相对尘埃质量和速度弥散的分数差之间的相关性，但没有发现显着的趋势。我们的研究结果表明，早型星系在很大程度上是光学薄，这是与最近的赫歇尔观测。
Interpreting ALMA non-detections of JWST super-early galaxies
最近试图探测JWST观测到的超早期（$z>10$）星系候选者的[OIII] 88 $μ$ m发射，但没有成功。通过使用放大模拟，我们发现，这些星系是暗淡的，大多数低于本地贫金属$\rm [OIII]-SFR$关系，由于它们的低电离参数，$U_{\rm ion}\lesssim 10^{-3}$。如此低的$U_{\rm ion}$值出现在处于早期组装阶段的星系中，其恒星仍然嵌入在高密度的诞生云中。然而，在我们的样本中最明亮的星系（$\rm{log}[L_{\rm{[OIII]}}/L_\odot] = 8.4$，$U_{\rm ion} \approx 0.1$）可以在短短$2.8$小时的ALMA检测。
The velocity dispersion function of early-type galaxies and its redshift evolution: the newest results from lens redshift test
星系尺度透镜系统的红移分布为探测早型星系（ETG）的速度色散函数（VDF）和测量早型星系在红移z ~ 1处的演化提供了实验室。通过对目前最大的早期型星系引力透镜样本的统计分析，我们得出结论，仅从强透镜系统推断的VDF与本地宇宙中SDSS DR 5数据的测量结果是一致的。特别是，我们的研究结果强烈表明，在透镜的数量密度下降了两个因素和一个20%的增加，在z ~ 1的早期型星系人口的特征速度色散。这种VDF演变与$Λ$ CDM范例完全一致（即，质量结构在宇宙时间内的分层积累），并不同于许多星系调查获得的“恒星质量缩小”演化。同时，我们还在一个更复杂的演化模型中定量地讨论了VDF形状的演化，揭示了它与早型星系的数密度和速度色散的强相关性。最后，我们评估，如果未来的任务，如LSST可以足够敏感，把最严格的约束条件的红移演化的早期型星系，现有的引力透镜的红移分布的基础上。
Photometric mass and mass decomposition in early-type lens galaxies
利用SDSS光度计和透镜模型，研究了SLACS巡天所分析的57个早型透镜星系的恒星质量特性和发光物质与暗物质的组成。我们适合透镜SED组成的ugriz星等与三参数网格的不同的复合恒星星族模型，通过采用太阳金属丰度和各种IMF计算，我们采用最佳拟合值的总投影质量封闭在爱因斯坦环的每个系统。我们测量的大小恒星质量和表面恒星质量密度恒星质量的关系与确定的非透镜星系。我们发现了统计学上的显著证据，表明更大质量的透镜星系往往形成于星系密度更高的区域，就像所有早期类型的星系一样。我们测量相应的恒星量之间的有效质量-光比和质量相同的标度律，这是用来解释的“倾斜”的FP，和相同的演化的有效质量-光比与红移，可以从FP。我们的结论是，透镜的总质量是线性成正比的发光质量，在一个超过99%的CL。此外，通过假设透镜星系是同源系统，我们研究了它们的暗物质的分布，并估计了约4kpc的平均爱因斯坦半径内包含的总投影质量分数的黑暗的30%的顺序上的值。这些结果表明，早型透镜星系是一个无偏的子样本代表了整个样本的早型星系。这使我们能够将我们在透镜星系中的暗物质的发现推广到大质量早型星系的种群。我们注意到，对于假定的金属丰度，Salpeter IMF很好地描述了透镜样品。
The (black hole mass)-(color) relations for early- and late-type galaxies: red and blue sequences
超大质量黑洞（SMBH）质量（$M_{\rm BH}$）与宿主星系性质之间的紧密相关性对我们理解SMBH的生长和星系的演化具有有益的意义。在这里，我们提出了新观察到的$M_{\rm BH}$和宿主星系总紫外$-$ [3.6]颜色（$\mathcal{C_{\rm UV,tot}}$，皮尔逊r = $0.6-0.7$）的样本67个星系（20个早型星系和47个晚型星系）与直接测量的$M_{\rm BH}$在GALEX/S $^{4}$ G调查。这些颜色是使用文献中星系的FUV、NUV和3.6 $\micron$星等及其多分量结构分解以均匀的方式仔细测量的。我们发现，更大质量的SMBH托管（早期和晚期型）星系的红色，但$M_{\rm BH}- \mathcal{C_{\rm UV,tot}}$关系的两种形态类型有不同的斜率在$\sim 2 σ$水平。早型星系在$M_{\rm BH}- \mathcal{C_{\rm UV,tot}}$图中定义了一个红色序列，而晚型星系则描绘了一个蓝色序列。假设星系的比恒星形成率（sSFR）可以被$L_{\rm UV}/L_{\rm 3.6}$很好地追踪，那么晚型星系的SMBH质量比早型星系的SMBH质量对sSFR的依赖性更大。样本星系的$M_{\rm BH}- \mathcal{C_{\rm UV,tot}}$和$M_{\rm BH}-L_{\rm 3.…
Properties of Molecular Gas in Galaxies in Early and Mid Stage of the Interaction: I. Distribution of Molecular Gas
为了了解分子气体在星系-星系相互作用中的行为，我们对4个相互作用星系在相互作用的早期和中期进行了12 CO（J = 1-0）成图观测.观测是使用野边山射电天文台的45米望远镜进行的。我们比较了我们的CO总通量与以前获得的单碟观测，发现它们之间没有差异。应用一个典型的CO-H2转换因子，所有组成星系的分子气体质量都超过10^9太阳质量。与HI、Ks和SF的Halpha、FUV、8 μ m和24 μ m等示踪剂的比较表明，在相互作用的早期阶段，相互作用星系中分子气体的分布不同于原子气体、恒星和恒星形成区。如果没有相互作用的结果，这些差异就无法解释。在相互作用的早期阶段，相互作用星系的分子气体中心浓度低于孤立星系，这表明在相互作用的初期，分子气体是偏离中心分布和/或扩展的。
The Role of Environment on the Formation of Early-Type Galaxies
（节略）我们提出了一个详细的研究恒星星族的体积有限的样本早期类型的星系从SDSS，在一系列的环境-定义为主机暗物质晕的质量。恒星星族探索通过SDSS光谱，通过投影到一组的两个光谱矢量确定的主成分分析。我们发现星系的速度色散是早期型星系不同恒星形成历史背后的主要驱动力。然而，环境影响被认为发挥了作用（尽管很小）。在质量最低的晕中，星系团中的恒星星族平均比其他样本年轻约1Gyr。当占据比3E13Msun更大质量的晕时，具有少量近期恒星形成的星系的比例也被截断。样本被分成卫星星系和中央星系，以进一步分析环境。超新星比相同恒星质量的中央星系年轻。6E12Msun晕中较年轻的卫星星系的恒星星族与我们样本中最低质量晕（即1E12Msun）中发现的中心星系一致。这一结果表明，低质量晕中的星系被吸积成更大的晕。
The morphological transformation and the quenching of galaxies
利用斯隆数字巡天（SDSS）第七次数据发布（DR 7），研究了星系从晚型到早型的形态转变和猝灭现象。在恒星形成率-质量图（$\lg SFR - \lg M_*$）上，发现早型星系和晚型星系都具有双峰分布。因此，我们将它们分为四种类型：恒星形成早期型（sEs），淬灭早期型（qEs），恒星形成晚期型（sLs）和淬灭晚期型（qLs）。我们检查了各种环境尺度上的许多参数对晚型和早型淬灭率的潜在影响，以及恒星形成星系和淬灭星系之间的早型组分。这些参数包括：恒星质量$M_*$和晕质量$M_{halo}$ ;小尺度环境参数，如晕中心半径$R_p/r_{180}$和第三近邻距离（$d_{3nn}$）;大尺度环境参数，特别是它们是否位于星团、细丝、片或空洞中。我们发现，形态的转变主要是由恒星质量。对于质量较大的星系，猝灭主要由恒星质量驱动，而对于质量较小的星系，猝灭主要由晕质量驱动。此外，我们还观察到早型星系的晕淬灭效应总体上较强，这可能是由于它们缺乏冷气体或较早地吸积到大质量的宿主晕中。
Multifield curved solid: Early dark energy and perturbation instabilities
本文提出一个具有非平坦场空间度规的多场暗能量模型，用场空间曲率尺度解释早期暗能量和晚期各向异性抑制，并揭示矢量与标量扰动不稳定性及其在星系计数和大尺度物质分布中的潜在观测效应。
History of Star Formation of Early Type Galaxies from Integrated Light: Clues from Stellar Ages and Abundances
我简要地回顾了最近从早期型星系的综合光研究的平均恒星年龄和丰度的测定中所学到的东西，并讨论了最近的数据所提出的一些新问题。光谱年龄的简短讨论，但这次审查的主要重点是对铁，镁，钙，氮，和C的丰度，从比较的综合光谱的星系与预测从恒星星族合成模型的测量。
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