The SAMI Galaxy Survey: Spatially resolving the environmental quenching of star formation in GAMA galaxies
A. L. Schaefer, S. M. Croom, J. T. Allen, S. Brough, A. M. Medling, I. -T. Ho, N. Scott, S. N. Richards, M. B. Pracy, M. L. P. Gunawardhana, P. Norberg, M. Alpa… 展开作者
A. L. Schaefer, S. M. Croom, J. T. Allen, S. Brough, A. M. Medling, I. -T. Ho, N. Scott, S. N. Richards, M. B. Pracy, M. L. P. Gunawardhana, P. Norberg, M. Alpaslan, A. E. Bauer, K. Bekki, J. Bland-Hawthorn, J. V. Bloom, J. J. Bryant, W. J. Couch, S. P. Driver, L. M. R. Fogarty, C. Foster, G. Goldstein, A. W. Green, A. M. Hopkins, I. S. Konstantopoulos, J. S. Lawrence, A. R. López-Sánchez, N. P. F. Lorente, M. S. Owers, R. Sharp, S. M. Sweet, E. N. Taylor, J. van de Sande, C. J. Walcher, O. I. Wong
备注:
24 pages, 16 figures, accepted for publication in MNRAS
我们使用悉尼-AAO多目标积分场光谱仪(SAMI)星系巡天和星系和质量大会(GAMA)调查的数据,研究星系中恒星形成的环境淬灭的空间分辨特征。利用尘埃校正的测量H $α$辐射分布,我们测量了201个恒星形成星系的样本中恒星形成的径向轮廓,涵盖了三个数量级的恒星质量(M $_{*}$ ; $10^{8.1}$ - $10^{10.95}\, $ M $_{\odot}$)和$5^{th}$最近邻局域环境密度($Σ_{5}$ ; $10^{-1.3}$ - $10^{2.1}\,$ Mpc $^{-2}$)。我们发现,在星系中的恒星形成率梯度是陡峭的密集($\log_{10}(Σ_{5}/$ Mpc $^{2})>0.5$)的环境中,由$0.58\pm 0.29\, dex\, $ r $_{e}^{-1}$在星系中的恒星质量范围内的$10^{10}<$ M $_{*}/$ M $_{\odot}<10^{11}$,这种陡峭是伴随着减少的综合恒星形成率。然而,对于任何给定的恒星质量或环境密度,星系的恒星形成形态表现出较大的分散性。我们还测量了恒星形成的程度集中使用无单位尺度半径比($r_{50,Hα}/r_{50,cont}$),比较正在进行的恒星形成的程度,以前的恒星形成。有了这个度量,我们发现,与中央集中的恒星形成的星系的比例增加与环境密度,从$\sim 5\pm 4\%$在低密度环境($\log_{10}(Σ_{5}/$ Mpc $^{2})<0.0$)$30\pm 15\%$在最高密度环境($\log_{10}(Σ_{5}/$ Mpc $^{2})>1.0$)。这些证据有力地表明,随着局部环境密度的增加,星系中的恒星形成受到抑制,并且这开始于它们的外围,使得猝灭在稠密环境中以由外向内的方式发生,并且不是瞬时的。
英文摘要:
We use data from the Sydney-AAO Multi-Object Integral Field Spectrograph (SAMI) Galaxy Survey and the Galaxy And Mass Assembly (GAMA) survey to investigate the spatially-resolved signatures of the environmental quenching of star formation in galaxies. Using dust-corrected measurements of the distribution of H$α$ emission we measure the radial profiles of star formation in a sample of 201 star-forming galaxies covering three orders of magnitude in stellar mass (M$_{*}$; $10^{8.1}$-$10^{10.95}\, $M$_{\odot}$) and in $5^{th}$ nearest neighbour local environment density ($Σ_{5}$; $10^{-1.3}$-$10^{2.1}\,$Mpc$^{-2}$). We show that star formation rate gradients in galaxies are steeper in dense ($\log_{10}(Σ_{5}/$Mpc$^{2})>0.5$) environments by $0.58\pm 0.29\, dex\, $r$_{e}^{-1}$ in galaxies with stellar masses in the range $10^{10}<$M$_{*}/$M$_{\odot}<10^{11}$ and that this steepening is accompanied by a reduction in the integrated star formation rate. However, for any given stellar mass or environment density the star-formation morphology of galaxies shows large scatter. We also measure the degree to which the star formation is centrally concentrated using the unitless scale-radius ratio ($r_{50,Hα}/r_{50,cont}$), which compares the extent of ongoing star formation to previous star formation. With this metric we find that the fraction of galaxies with centrally concentrated star formation increases with environment density, from $\sim 5\pm 4\%$ in low-density environments ($\log_{10}(Σ_{5}/$Mpc$^{2})<0.0$) to $30\pm 15\%$ in the highest density environments ($\log_{10}(Σ_{5}/$Mpc$^{2})>1.0$). These lines of evidence strongly suggest that with increasing local environment density the star formation in galaxies is suppressed, and that this starts in their outskirts such that quenching occurs in an outside-in fashion in dense environments and is not instantaneous.
The SAMI Galaxy Survey: instrument specification and target selection
SAMI星系巡天将在2013年开始的为期3年的巡天中,使用英澳望远镜(AAT)上的悉尼-AAO多目标积分场摄谱仪(SAMI)观测3400个星系。本文介绍了SAMI系统的通量、目标选择的科学依据和技术指标、巡天观测计划以及所选星系的综合性质。该调查包括四个体积有限的星系样本,基于恒星质量代理的削减,以及低恒星质量的矮星系,所有这些都是从星系和质量大会(GAMA)调查中选出的。之所以选择GAMA区域,是因为有大量的辅助数据,包括紫外线到无线电波段。这些区域分别位于天球赤道上的9、12和14.5小时,总共覆盖144平方度(在GAMA-I中)。还包括更高密度的环境,增加了八个群集。这些星团有来自2dFGRS和SDSS的光谱,以及斯隆数字巡天(SDSS)和/或VLT巡天望远镜/ATLAS覆盖区域的测光。其目标是覆盖恒星质量和环境的广泛范围,因此主要调查目标包括红移0.004 < z < 0.095,星等r $_{pet}$ < 19.4,恒星质量$10^{7} - 10^{12}$ M $_{sol}$,以及从孤立场星系到$10^{15}$ M $_{sol}$的星系团的环境。
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): Environmental Quenching of Centrals and Satellites in Groups
最近的一些研究发现,当控制恒星和晕质量时,中心星系和卫星星系的被动部分之间存在相似之处。这些结果表明,影响星系的淬火过程在很大程度上是不可知的中央/卫星的地位,这与传统的图片增加卫星淬火通过环境过程,如剥离,扼杀和饥饿。在这里,我们使用星系和质量大会(GAMA)调查进一步探索这一点,GAMA调查的恒星质量比SDSS低约2倍,对于紧密分离的星系更完整(>95%与>70%相比),并确定了非常本地宇宙之外的低晕质量群(M $_{\mathrm{halo}}\sim10^{12}$ M $_{\odot}$在$0.1<z<0.2$)。尽可能地,我们的目标是复制的选择,完整性校正和中央/卫星司以前的研究之一,但发现中心和卫星的被动分数之间的明显差异。我们还发现,我们的被动分数增加的光环卫星的质量比和中心到第二个秩质量比。这表明,在光环质量较低的卫星中,猝灭更有效(与光环与卫星质量比低的卫星相比,光环与卫星质量比高的卫星中的$i.e$),并且在较老的卫星群中更可能是被动的-形成卫星环境猝灭的一致画面。然后,我们讨论了可能的解释先前观察到的相似性,如依赖于组发现的方法。
The SAMI Galaxy Survey: Quenching of Star Formation in Clusters III. Ram-Pressure-Affected Galaxy Populations
Macquarie University(麦考瑞大学);Centre for Astrophysics and Supercomputing, Swinburne University of Technology(斯威本科技大学天体物理学与超级计算中心);School of Mathematics and Physics, University of Queensland(昆士兰大学数学与物理学院);Australian Astronomical Optics, Macquarie University(麦考瑞大学澳大利亚光学天文台)
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): The mechanisms for quiescent galaxy formation at $z<1$
天体物理学的一个关键问题是理解星系如何以及为什么关闭它们的恒星形成,建立我们在本地宇宙中观察到的静态人口。从GAMA和VIPERS调查,我们使用光谱指数来选择静止和候选过渡星系。我们确定潜在的快速过渡后星暴星系,和较慢的过渡绿谷星系。在过去的8个Gyr中,静止星群在高质量(M $_*>10^{11}$ M $_\odot$)时的数量密度增长比在中等质量(M $_*>10^{10.6}$ M $_\odot$)时慢。在后星暴和绿谷恒星质量函数中都有演化,这与早期宇宙时期质量更高的星系淬火相一致。在中等质量(M $_*>10^{10.6}$ M $_\odot$),我们发现一个绿谷过渡时间尺度为2.6 Gyr。或者,在$z\sim0.7$,整个增长率可以用快速猝灭的星暴后星系来解释,其可见度时间尺度为0.5 Gyr。在较低的红移下,后恒星暴增的数量密度是如此之低,以至于需要一个非物理性的短可见度窗口才能对静止的人口增长做出显着贡献。在$z<1$,快速淬灭途径的重要性可能会迅速降低。然而,在高质量(M $_*>10^{11}$ M $_\odot$),有大量的候选过渡星系之间的张力相比,静止人口的缓慢增长。如果不是所有的高质量后星暴星系和绿谷星系都从恒星形成过渡到静止,例如如果它们在气体吸积和触发恒星形成后从静止的人口中恢复活力,或者如果它们未能完全熄灭它们的恒星形成,那么这个问题就可以…
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): Deconstructing the galaxy stellar mass function by star formation and environment
Hamburger Sternwarte, Universität Hamburg(汉堡天文台,汉堡大学);Cluster of Excellence Quantum Universe, Universität Hamburg(量子宇宙卓越集群,汉堡大学);International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR), University of Western Australia(国际无线电天文学研究中心,西澳大利亚大学);Centre for Astrophysics and Supercomputing, Swinburne University of Technology(天体物理学与超级计算中心,斯威本科技大学)
Linking X-ray emission to galaxy populations in GAMA groups
Instituto de Astronomía Teórica y Experimental, CONICET - UNC(理论与实验天文学研究所,阿根廷国家科学研究委员会-科尔多瓦大学);Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación, Universidad Nacional de Córdoba(数学、天文学、物理与计算学院,科尔多瓦国立大学);Observatorio Astronómico, Universidad Nacional de Córdoba(天文台,科尔多瓦国立大学);INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台);IFPU-Institute for Fundamental Physics of the Universe(基础宇宙物理学研究所)
Galaxy and Mass Assembly (GAMA): Demonstrating the power of WISE in the study of Galaxy Groups to $z<0.1$
结合高保真度组表征的星系和质量大会(GAMA)的调查和源定制的$z<0.1$测光从WISE调查,我们提出了一个全面的研究未分组星系的属性,相比497星系群(4 $\leq$ N $_{\rm FoF}$ $\leq$ 20)作为恒星和晕质量的函数。未成团的星系在WISE颜色上大部分是单峰的,这是由恒星形成的晚型星系主导的结果。然而,成组星系在WISE颜色上显示出明显的双峰性,这与恒星的质量和形态密切相关。我们发现证据的早期型分数增加,在恒星质量箱之间的$10^{10}\lesssim$ M $_{\rm stellar} \lesssim10^{11}$ M $_\odot$,增加晕质量。使用未分组的,晚型星系与恒星形成的颜色(W2 $-$ W3 $>$ 3),我们定义了一个恒星形成的主序列(SFMS),我们用它来描绘系统已经移动到下面的序列(“淬火”为这项工作的目的)。我们发现,随着晕质量的增加,SFMS上的晚型系统的相对数量减少,在高恒星质量(M $_{\rm stellar}>{10}^{10.5}$ M $_\odot$),与质量淬火一致的早期型,淬火系统相应增加。质量为M $_{\rm stellar}<{10}^{10.5}$ M $_\odot$的星系群显示出与环境驱动过程一致的淬火证据。晚型淬灭星系的恒星质量分布表明,它们可能是一个中间种群,因为系统从恒星形成和晚型…
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): The Bright Void Galaxy Population in the Optical and Mid-IR
我们研究星系的性质在星系和质量大会(GAMA)调查位于半径为$>10~h^{-1}$ Mpc的空隙。利用GAMA赤道巡天,592个空星系被识别出比$M_{r} = -18.4$(我们的星等完整性极限)亮z~0.1。利用$W_{\rm{Hα}}$与[NII]/H $α$(WHAN)谱线强度诊断图,我们将它们的谱线划分为恒星形成、活动星系核或由古老的恒星星族支配。对于质量大于$5\times10^{9}$ M $_{\odot}$的天体,我们在WHAN诊断图中识别出了26个具有老恒星星族的空星系样本,这些星系被归类为被动星系和退休星系,否则它们的光谱中没有任何发射线。当与WISE中红外测光匹配时,这些被动和退休的星系显示出一系列的中红外颜色,其中一些空洞星系显示出[4.6]-[12]与完全猝灭的恒星星族不一致的颜色,随机抽取的非空洞比较样本也显示出类似的颜色分布。我们假设,这些星系的主机模糊的恒星形成,否则他们是恒星形成的中心区域以外的单纤维光谱的目标。当匹配到随机抽取的非空星系样本时,空星系和非空星系在光学和中红外颜色、形态和恒星形成活动方面表现出相似的性质,这表明它们具有可比的质量组装和淬灭历史。在中红外[4.6]-[12]色中可以看到一种趋势,这样淬灭色/被动色<1.5的空星系和非空星系的质量通常都高于$10^{10}$ M $_{\odot}$,其中内部驱动过程在星系演化中扮演…
Environmental dependence of galaxy properties in the southern GAMA regions
Indian Space Research Organisation(印度空间研究组织);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);University of the Witwatersrand(威特沃特斯兰德大学);The University of Western Australia(西澳大利亚大学);Jagiellonian University(雅盖隆大学);University of KwaZulu-Natal(夸祖鲁-纳塔尔大学)
Large-scale and local environmental drivers of quenching: tracing H$α$ concentration in X-ray and optical galaxy groups
The University of Sydney(悉尼大学);ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D)(三维全天空天体物理学卓越研究中心);Research School of Astronomy and Astrophysics, Australian National University(澳大利亚国立大学天文与天体物理研究学院);Beijing Normal University(北京师范大学);Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics(马克斯·普朗克地外物理研究所)