The Local Star Formation Rate Surface Density And Metallicity Relation For Star-forming Galaxies
本文研究了MaNGA巡天中1120个恒星形成星系的气相金属丰度（$Z$）、恒星质量面密度（$Σ_*$）和恒星形成面密度（$Σ_{\rm SFR}$）之间的关系。在固定的$Σ_{*}$下，局部金属性随着$Σ_{\rm SFR}$的降低而增加，对于N2和O3 N2的金属性校准品，反之亦然。另外，在固定的$Σ_{\rm SFR}$下，金属丰度随着$Σ_{*}$的增加而增加，但在高质量区域，趋势较平坦。然而，对于N2 O2和N2 S2校准品，金属度对$Σ_{\rm SFR}$的依赖性几乎消失。我们使用不同的金属丰度校准品研究了针对$Σ_{\rm SFR}$的局部金属丰度，并根据校准品的选择发现了负/正相关性。我们表明，O32比（或电离参数）可能是依赖于恒星形成率在固定的本地恒星质量表面密度。此外，$Σ_*$ - $Z$ - $Σ_{\rm SFR}$（FMR）的形状取决于金属丰度校准器和恒星质量范围。由于基于经验拟合的（N2，O3 N2）电子温度金属度和基于光电离模型的（N2 O2，N2 S2）金属度校准之间存在较大差异，我们得出结论：金属度校准的选择影响了$Σ_{\rm SFR}$上FMR的存在。
2020-11-12 astro-ph.GA
Gas inflow and metallicity drops in star-forming galaxies
气体流入从宇宙网中为星系提供低金属含量的气体，维持哈勃时间内的恒星形成。我们在这些流入和恒星形成星系的金属丰度不均匀性之间的连接，通过使用合成的窄带图像的Ha发射线放大AMR宇宙学模拟的星系与恒星质量的$M \simeq 10^9 $ Msun在红移z=2-7。在$\sim$中，50%的红移小于4的情况下，气体流入会产生恒星形成，Halpha-bright，偏离中心的团块。这些团块中的大多数具有气体金属丰度，以H α光度加权，比周围星际介质的金属丰度低$\sim$ 0.3 dex，与在高和低红移下观察到的化学不均匀性一致。由于剪切和湍流引起的金属混合，这些金属丰度下降在几个圆盘动力学时间内溶解。因此，它们可以被认为是来自原始气体的宇宙学流入的快速气体吸积的证据。
2016-02-11 astro-ph.GA
Surface density: a new parameter in the fundamental metallicity relation of star-forming galaxies
恒星形成星系的恒星质量、金属丰度和恒星形成速率（或分子气体质量）之间有着密切的关系。这被称为基本金属丰度关系（FMR）（或分子气体FMR），它对星系演化模型有着深远的影响。然而，在FMR周围仍然存在显著的残余散射。我们在这里表明，第四个参数，恒星质量的表面密度，减少了周围的分子气体FMR的色散。在对41，338个恒星形成星系的29个物理参数的主成分分析中，发现恒星质量的表面密度是第四重要的参数。新的四维基本关系形成了一个更紧密的超曲面，将金属度分散降低到分子气体FMR的50%。我们建议，未来的分析和模型的星系演化应考虑在四维空间，包括表面密度的FMR。气体流入的稀释时间尺度和恒星形成效率可以解释观测结果对恒星质量面密度的依赖性。
2018-01-17 astro-ph.GA
Theoretical Modeling of Star-Forming Galaxies I. Emission Line Diagnostic Grids for Local and Low-Metallicity Galaxies
我们使用最新一代的Starburst 99/Mappings代码来生成一套广泛的模型，以便于详细研究恒星形成星系及其ISM特性，特别是在低金属丰度下。所使用的新模型包括严格的金属不透明的人口合成建模和更详细的尘埃物理学中的光电离代码的治疗。这些模型涵盖了广泛的物理参数，包括金属丰度，电离参数，并采用了瞬时爆发和连续的恒星形成历史。我们检查了我们的模型与来自几个大型数据集的局部（z < 0.1）恒星形成星系群之间的一致性，包括斯隆数字巡天、近场星系巡天以及蓝色致密星系和贫金属星系的样本。我们发现，采用连续的恒星形成历史的模型再现了在恒星形成星系的本地人口中观察到的金属敏感线比，包括低金属量样本。然而，我们发现，目前的代码产生一个不够硬的电离辐射场，导致缺陷的[SII]通量产生的模型。我们认为，这套模型的优点和短周期，并讨论未来的工作和改进，可以应用到恒星形成星系的建模。
2009-12-09 astro-ph.GA
Estimating The Metallicity of Star-forming Early-type Galaxies
我们获得了4615个恒星形成的早型星系（ETG）的数据，这些数据来自斯隆数字巡天数据Release 7的$Galaxy~Zoo~1$和MPA-JHU发射线测量的目录的交叉匹配。我们的样本主要分布在$\rm -0.7<log(SFR[M_{\sun}yr^{-1}])<1.2$，我们的SFR的中位数略高于Davis \& Young。我们显示了一个显着的趋势，低/高恒星质量的ETG有低/高的SFR，并获得我们的样本最佳拟合log（SFR）= $ (0.74\pm0.01)$ log $(M_{*}/M_{\sun})-(7.64\pm0.10)$，找到相同的斜率，发现在卡诺迪亚兹等人。在我们的恒星形成的ETG样本中，我们清楚地证明了恒星质量和金属丰度（MZ）的关系的相关性。我们发现，更高的金属丰度测量可能会引入扩散电离气体，当D16，Sanch 18，Sander 18指示剂被用来校准ETG的金属丰度。我们显示了SFR和12+log（O/H）与不同金属丰度估计之间的关系，并建议它们的相关性可能是ETG中SFR-恒星质量和MZ关系的结果。
2021-12-17 astro-ph.GA
Low-redshift lowest-metallicity star-forming galaxies in the SDSS DR14
我们从斯隆数字巡天（SDSS）的数据发布14（DR 14）中选取了一个氧丰度为12+logO/H<7.4的极低金属量恒星形成星系的低红移（z<0.133）候选样本。三种方法被用来推导它们的氧丰度。在这些方法中，有两种方法是基于强[OII]3727，[OIII]4959和[OIII]5007发射线，我们称之为强线和半经验方法。它们适用于所有星系。本文提出了强线法。这种方法特别关注于金属丰度极低的星系中金属丰度的精确测定，可能不适用于12 +logO/H>7.5的较高金属丰度。第三，直接Te方法，适用于检测到[OIII]4363发射线的星系。所有这三种方法给出的丰度一致，可以组合使用或单独用于选择最低金属丰度的候选人。然而，强线方法是最好的光谱与检测不良或未检测到的[OIII]4363发射线。总的来说，我们选出的极低金属量星系候选者名单包括66个物体。
2019-03-01 astro-ph.GA
"Direct" Gas-Phase Metallicity in Local Analogs of High-Redshift Galaxies: Empirical Metallicity Calibrations for High-Redshift Star-Forming Galaxies
我们研究了直接气相氧丰度使用良好的检测极光[OIII]4363线的堆叠光谱的样本的本地类似物的高红移星系。在鲍德温-菲利普斯-特列维奇图上，这些局部类似物与$z\sim2$恒星形成星系的位置相同。这种类似物具有与高红移星系相同的电离星际介质（ISM）特性。我们在本地类似物中建立了直接气相氧丰度（$7.8<12+\log(\rm{O/H})<8.4$）和N2/O3 N2指数之间的经验金属丰度校准。我们发现显着的系统性偏移的金属丰度校准我们的本地类似物的高红移星系和那些来自本地HII地区和样本的本地参考星系从斯隆数字巡天（SDSS）。如果简单地将以往研究中的局域金属丰度校准应用于高红移星系，则N_2和O_3N_2的金属丰度相对于我们的校准将被低估0.05-0.1倍。局部金属丰度校准也会导致使用N2和O3 N2指标测量高红移星系金属丰度的差异。相比之下，我们的新校准在这两个指标之间产生一致的金属丰度。我们还得到了我们的本地类似物中的R23，O32，log（[OIII]/Hβ）和log（[NeIII]/[OII]）指数的金属丰度校准，与SDSS参考星系相比，它们显示出显着的偏移。通过与MAPPINGS光电离模型的比较，可以看出局域类似星系和SDSS参考星系中不同的经验金属丰度定标关系主要是由于电离ISM条件的改变。
2021-10-22 astro-ph.GA
Survival of Massive Star-forming Galaxies in Cluster Cores Drives Gas-Phase Metallicity Gradients : The Effects of Ram Pressure Stripping
最近对z=0.35星系团中星系的观测表明，它们的综合气相金属丰度随着星系团中心距离的减小而增加。为了测试冲压压力剥离（RPS）是否是根本原因，我们使用半分析模型来量化RPS引入到基于孔径的金属丰度测量中的“观察偏差”。我们采取积分场光谱的本地星系，从他们的外星系盘通过RPS去除气体，然后在z=0.35的星系团星系进行模拟狭缝观测。我们的RPS模型预测一个典型的集群规模的金属丰度梯度为-0.03 dex/Mpc。通过从外星系盘中移除气体，RPS在固定恒星质量下引入了+0.02 dex的平均金属丰度增强。这种气体的去除和随后的恒星形成的淬灭优先从观察到的恒星形成人口中去除低质量的星系团星系。由于只有质量较大的恒星形成星系才能到达团核，RPS产生了一个-0.05 log（M */M sun）/Mpc的星系团尺度恒星质量梯度。这种质量分离驱动预测的簇尺度金属丰度梯度为-0.03 dex/Mpc。然而，RPS单独的影响不能解释在z=0.35的星系团中测量到的较高的金属丰度。我们假设，额外的机制，包括陡峭的内部金属丰度梯度和自富集由于气体扼杀需要重现我们的观察在z=0.35。
2017-05-23 astro-ph.GA
MgII 2797, 2803 emission in a large sample of low-metallicity star-forming galaxies from SDSS DR14
根据斯隆数字巡天的数据发布14构建了一个大样本的MgII发射恒星形成星系，其金属丰度[O/H] = log（O/H）-log（O/H）sun在-0.2和-1.2 dex之间。我们选择了4189个星系的MgII 2797，2803发射线的红移范围z~0.3-1.0或35%的总斯隆数字巡天恒星形成样本的红移z>0.3。我们研究了镁-氧和镁-氖丰度比对金属丰度的依赖性。外推到[Mg/Ne]=0和太阳金属丰度，我们得到了[Mg/Ne]~-0.4（太阳金属丰度）的镁亏损。我们更倾向于用氖而不是氧来评估星际介质中镁的消耗，因为氖是一种稀有气体，与氧相反，它不会被并入尘埃。因此，我们发现质量越大、金属含量越丰富的星系，镁的消耗越高。我们的样本的全球参数，如质量的恒星星族和恒星形成率，与以前获得的结果从文献中进行了比较。这些结果证实了MgII发射有一个星云的起源。我们的星际镁氧丰度比相对于太阳值的数据与银河系恒星，在银河系卫星矮星系的巨星，和低金属阻尼莱曼-α系统的类似测量是非常一致的。
2019-02-28 astro-ph.GA
Impacts of a Flaring Star-forming Disc and Stellar Radial Mixing on the Vertical Metallicity Gradient
使用理想化的N-体模拟银河系大小的盘星系，我们定性研究如何修改薄盘星粒子的金属丰度分布的酒吧和螺旋臂结构的形成。在我们的数值实验中，薄盘最初具有一个紧密的负径向金属丰度梯度和恒定的垂直尺度高度。我们表明，恒星的径向混合驱动器在薄盘的正垂直金属丰度梯度。另一方面，如果初始薄盘向外展开，垂直刻度高度随银河中心半径增加，则最初在外盘的贫金属星在盘平面以上的区域中在每个半径处都占优势。这一过程可能导致金属丰度垂直梯度为负，这与目前观察到的趋势一致。这个模型模拟了恒星形成薄盘在早期在外部区域爆发的场景。我们的数值实验与初始耀斑盘预测，负垂直金属丰度梯度的单年龄相对年轻的薄盘人口应该是陡峭的内部盘，和径向金属丰度梯度的单年龄人口应该是浅在更大的高度以上的盘平面。我们还预测，金属丰度分布函数的单年龄年轻薄盘人口以上的磁盘平面将更积极的偏在内部磁盘相比，外部磁盘。
2016-09-14 astro-ph.GA
The Redshift and Metallicity of the Host Galaxy of Dark GRB 080325 at z=1.78
利用Subaru/MOIRCS对暗GRB 080325的宿主星系进行了近红外光谱研究。获得的光谱提供了H $α$发射和边际[NII] $λ$ 6584的清晰检测。宿主是一个大质量（M $_{*}\sim10^{11}$ M $_{\odot}$）、尘埃（$A_{V}\sim 1.2$）的恒星形成星系，z=1.78。从H $α$光度（35.6-47.0 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$）计算的恒星形成率在z $>$ 1的GRB宿主星系（和一般的恒星形成星系）中是典型的;然而，在红移$\sim$ 1.6的情况下，比恒星形成率低于正常的恒星形成星系，与许多其他GRB宿主的高比恒星形成率形成对比。宿主的金属丰度估计为12+log（O/H）$_{\rm KK04}$ $=$ 8.88。我们强调，这是一个最大的遥远的宿主星系的metallcity测量发射线诊断。γ射线暴宿主的金属丰度相当高。然而，这仍然低于z $\sim$ 1.6的相同质量的正常恒星形成星系的金属丰度。从正常的恒星形成星系的金属丰度偏移接近其他GRB主机的典型值，并表明GRB主机星系均匀偏向于低金属丰度在很宽的范围内的红移和恒星质量。GRB 080325宿主的低金属丰度性质可能不是由于恒星形成星系的基本金属丰度关系，因为它是关系中的贫金属异常值，并且具有低sSFR。因此，我们得出结论，金属是重要的机制，产生这种伽…
2014-11-12 astro-ph.GA
MASSIV: Mass Assembly Survey with SINFONI in VVDS. VI. Metallicity-related fundamental relations in star-forming galaxies at $1 < z < 2$
MASSIV（VVDS中SINFONI的质量集合调查）项目旨在寻找星系演化中不同过程的限制。本研究提出利用金属丰度作为恒星形成和相互作用历史的示踪剂，通过化学演化来提高对星系质量组装的理解。方法.我们分析了在$z\sim 0.9-1.8$上已能估计金属丰度的MASSIV星系的全部样本，即48个成星星系，并计算了一些基本参数的积分值，如恒星质量、金属丰度和恒星形成率（SFR）。与zCOSMOS（Pérez-Escherio et al. 2013）具有类似红移的恒星形成星系样本也与MASSIV样本相结合。本文研究了质量-金属量关系（MZR）的宇宙演化，以及封闭环境和星系运动学对这种关系的影响。然后，我们重点讨论了Mannucci等人（2010）提出的所谓基本金属丰度关系（FMR）以及Lara-López等人（2010）研究的恒星质量，SFR和金属丰度之间的其他关系。我们调查，如果这些关系是真正的基本，即如果他们不发展与红移。结果MASSIV星系遵循预期的质量-金属丰度关系的中值红移。然而，我们发现一个显着的差异孤立和相互作用的星系发现本地星系：相互作用的星系往往有较低的金属丰度。对恒星质量、SFR和金属丰度之间关系的研究，即使结合zCOSMOS，我们的样本也会产生如此大的散射，以至于很难确认或否认基本关系的存在。
2014-06-22 astro-ph.GA
Azimuthal variations of oxygen abundance profiles in star-forming regions of disc galaxies in the EAGLE simulations
探索星系盘中恒星形成区域化学丰度的空间分布，为理解调节恒星形成活动和星系化学富集的物理过程的复杂相互作用提供了线索。我们研究了在$z=0$进行的“地球演化与组装及其环境”（EAGLE）项目中的最高数值分辨率的归一化氧丰度剖面的方位角变化。我们用年轻的恒星星族来追踪恒星形成区的丰度。从位于中心的观测者沿不同的视线估算了氧的分布，EAGLE圆盘的平均方位角变化对于斜坡为$\sim 0.12 \pm 0.03$ ~dex~ $R_{\rm eff}^{-1}$，对于零点为$\sim 0.12 \pm 0.03$ ~dex，与以前的工作一致。沿随机方向测量的金属丰度梯度与通过在整个盘上取平均值确定的梯度相关，尽管具有较大的分散度。我们发现一个轻微的趋势，更高的方位角的变化，在磁盘组件的低恒星形成和膨胀为主的星系。我们还调查了比平均金属丰度剖面更高和更低的富集水平的恒星星族的金属丰度剖面，我们发现，具有高金属丰度的高恒星形成区域往往具有比整体金属丰度梯度略浅的金属丰度斜率。模拟的方位角变化的鹰盘是在全球范围内的协议与观测，虽然各种各样的金属丰度梯度将鼓励进一步探索的金属混合的数值模拟。
2019-12-12 astro-ph.GA
CO Emission, Molecular Gas, and Metallicity in Main-Sequence Star-Forming Galaxies at $z\sim2.3$
我们目前的观测CO（3-2）在13个主序星$z=2.0-2.5$恒星形成星系在$\log(M_*/M_{\odot})=10.2-10.6$，跨越了广泛的金属丰度（O/H）的基础上休息光谱。我们发现CO（3-2）/SFR随着金属丰度的降低而降低，这意味着在$z\sim2$低金属丰度星系中单位气体质量的CO光度较低。我们限制了CO到H的$_2$转换因子（$α_{\text{CO}}$），发现$α_{\text{CO}}$与$z\sim2$的金属丰度呈负相关。我们推导出分子气体质量（$M_{\text{mol}}$），并描述了$M_*$，SFR，$M_{\text{mol}}$和金属丰度之间的关系。在$z\sim2$，随着$M_*$的增加，$M_{\text{mol}}$增加，分子气体分数（$M_{\text{mol}}$ / $M_*$）减少，对SFR有显著的次级依赖性。$z\sim2$的半乳糖苷依赖于近线性分子KS定律，该定律通过7亿年的恒定耗尽时间得到了很好的描述。我们发现，平均SFR- $M_*$、O/H-$M_*$和$M_{\text{mol}}$ - $M_*$关系的离散是相关的，在固定的$M_*$下，具有较大$M_{\text{mol}}$的$z\sim2$星系具有较高的SFR和较低的O/H.因此，我们确认存在一个基本的金属丰度关系在$z\sim2$ O/H是负相关的SF…
2022-04-14 astro-ph.GA
Mass - metallicity relation and fundamental metallicity relation of metal-poor star-forming galaxies at $0.6<z<0.9$ from the eBOSS survey
恒星质量-金属丰度关系（$M_* - Z$，MZR）表明星系的金属丰度随恒星质量的增加而增加。基本金属丰度关系（FMR）表明，对于给定的恒星质量，具有较高恒星形成率（SFR）的星系往往具有较低的金属丰度。为了检验MZR和FMR是否仍然保持在较低的金属丰度和较高的红移，我们使用公共光谱数据库（$\rm v5\_10\_0$）的发射线星系的扩展重子振荡光谱巡天（eBOSS）在$0.6<z<0.9$汇编了35个恒星形成星系（SFG）的样本。这些星系因其显着的极光$\rm [OIII]\lambda4363$发射线（$\rm S/N \geq 3$）而被识别。通过电子温度金属丰度定标，我们发现9个SFG是具有$\rm 12 + log(O/H) \leq 7.69 \ (1/10 \ Z_\odot)$的极端贫金属星系。最缺乏金属的星系的金属丰度为$7.35\pm 0.09$（约为1/20 $Z_{\odot}$）。与局域宇宙和高红移宇宙中具有正常金属丰度的SFG相比，我们的贫金属SFG在固定恒星质量下具有十倍以上的SFR。我们在$0.6<z<0.9$为这些贫金属星系建立了一个新的质量-SFR关系。由于更高的SFR和更年轻的恒星年龄，我们的贫金属SFG从局部宇宙的MZR和FMR向更低的金属丰度偏离，证实了FMR的存在，以及MZR和FMR随红移的宇宙演化。
2018-10-21 astro-ph.GA
Evidence for the Accretion of Gas in Star-Forming Galaxies: High N/O Abundances in Regions of Anomalously-Low Metallicity
虽然所有星系演化的模型都需要通过不断的恒星形成来吸积气体以维持其增长，但事实证明很难直接检测到这种流入的物质。在本文中，我们使用的数据，在SDSS IV映射附近的Galerkin在阿帕奇点天文台（MANGA）的调查，以寻找证据的吸积印在化学成分的星际介质附近的恒星形成的星系。我们测量了O/H和N/O丰度比，在以前确定为具有非常低的O/H值的区域。我们发现，这些地区在N/O与O/H平面的不寻常的位置表明，他们已经创建通过混合盘气体具有较高的金属丰度与吸积气体具有较低的金属丰度。结合以前对这些异常低金属量区域的分析，这些结果意味着贫金属气体的吸积可能可以维持现代晚型星系中的恒星形成。
2020-12-07 astro-ph.GA
Local anti-correlation between star-formation rate and gas-phase metallicity in disk galaxies
利用本地宇宙中14个恒星形成矮星系的代表性样本，我们表明存在一个spaxel到spaxel的反相关指数N2（log（[NII]6583/Halpha））和Halpha流量。这两个量通常分别用作气相金属丰度和恒星形成率（SFR）的替代指标。因此，所观察到的N2与H α的关系可能反映了气体形成星的金属丰度与其诱导的SFR之间存在反相关。这种反相关是可以预期的，如果可变的外部贫金属气体燃料的恒星形成过程。另一种可能是恒星形成气体被恒星风和SNe污染，只要强烈的外流将大部分金属赶出恒星形成区域。我们还探讨了所观察到的反相关性是由于发射气体的物理条件的变化，而不是金属丰度的可能性。使用替代方法来计算金属丰度，以及以前的观察HII区域和光电离模型，我们得出结论，这种可能性是不太可能的。盘状星系的金属丰度径向梯度也不产生相关性。
2018-02-22 astro-ph.GA
The Evolution of Gas-Phase Metallicity and Resolved Abundances in Star-forming Galaxies at $z \approx0.6-1.8$
本文分析了位于$z \approx0.6-1.8$的$\approx$ 650恒星形成星系的化学丰度特性。使用积分场观测的$K$ -波段多目标摄谱仪（KMOS），我们量化的[NII]/H $α$发射线比，一个代理的气相氧丰度在星际介质。在$z \approx0.6-1.0$和$z \approx1.2-1.8$上定义了恒星质量-金属丰度关系，并分析了该关系中的散射与星系基本性质（如H $α$恒星形成率、H $α$特定恒星形成率、自转优势、恒星连续半光半径和哈勃型形态）之间的相关性。我们发现，对于一个给定的恒星质量，更高的恒星形成，更大的和不规则的星系有较低的气相金属丰度，这可能是由于它们的表面质量密度较低，不规则系统的气体分数较高。我们测量的径向依赖的气相金属在星系中，建立一个中位数，光束涂抹校正，金属梯度$ ΔZ/ ΔR=0.002 \pm0.004$德克斯千分之$^{-1}$，平均有没有显着的依赖于半径。一个星系的金属丰度梯度是独立于其静止框架的光学形态，而与它的恒星质量和特定的恒星形成率，在协议的星系演化的由内而外的模型，以及它的旋转优势。我们量化的金属丰度梯度的演变，比较我们的样本中的$ΔZ/ ΔR$的分布与数值模拟和观测在$z \approx0-3$。在我们的样本中，Galerkin表现出比本地恒星形成星系更平坦的金属丰度梯度，这与恒星反馈在重新分配金属中起着至关重要的作…
2020-12-08 astro-ph.GA
Metal Abundances of KISS Galaxies. VI. New Metallicity Relations for the KISS Sample of Star-Forming Galaxies
我们提出了更新的恒星形成星系（SFG）的光谱数据库中发现的KPNO国际光谱巡天（KISS）的金属丰度关系。从各种望远镜设施获得的发射线星系（ELG）的新光谱观测提供了氧丰度信息。相对于我们以前的分析，具有强大金属丰度的KISS对象的数量增加了近四倍，这提供了一个经验丰度校准，以计算具有足够光谱数据的样本中所有SFG的自洽金属丰度估计。此外，一个复杂的光谱能量分布（SED）拟合例程提供了强大的恒星质量的计算。有了这些新的和/或改进的星系特征，我们已经为KISS样本中的1,450多个星系建立了光度-金属丰度（$L$-$Z$）关系、质量-金属丰度（$M_{*}$ - $Z$）关系和所谓的基本金属丰度关系（FMR）。这种KISS $M_{*}$ - $Z$关系是第一次提出的，并证明了比KISS $L$ - $Z$关系明显更低的散射。我们发现，我们的关系同意合理以及与以前的出版物，模适度的偏移，由于在SEL金属丰度校准使用的差异。我们说明了在先前的$L$ - $Z$和$M_{*}$ - $Z$研究中存在的一个重要偏倚，涉及直接方法（$T_{e}$）丰度，可能导致这些关系中的系统性较低斜率。我们的KISS FMR显示与文献中发现的一致性，尽管具有更大的分散性。这可能是KISS样本偏向于高活动星系的结果。
2018-01-03 astro-ph.GA
Anomalously low metallicity regions in MaNGA star-forming galaxies: Accretion Caught in Action?
我们使用的数据从1222晚型恒星形成的星系在SDSS IV的MANGA调查，以确定区域中的气相金属丰度是令人不安的低相比，预期从金属丰度和恒星表面质量密度之间的紧密的经验关系，在一个给定的恒星质量。我们在10%的恒星形成spaxels和25%的样本星系中发现了异常低金属量（ALM）气体。ALM气体的发生率随着特定恒星形成率的全球和局部测量而强烈增加，并且在较低质量星系和星系的外部区域中更高。在形态扰动的星系中，发生率也明显较高。我们估计，ALM区域的寿命是几百万年。我们认为，ALM气体已交付到其目前的位置相结合的相互作用，合并，并从晕吸积，这种注入的气体刺激恒星的形成。根据对这类事件的寿命和占空比的估计，我们估计在质量范围M $_* \sim10^9$到10 $^{10}$ M $_{\odot}$的晚型星系中，ALM气体的时间平均吸积速率与恒星形成速率相似.
2018-12-11 astro-ph.GA
Metallicity of stars formed throughout the cosmic history based on the observational properties of star forming galaxies
金属丰度是决定恒星演化的重要因素之一。为了描述恒星星族的性质，我们需要知道在不同金属丰度下形成的恒星所占的比例。了解这一部分如何随时间演变是必要的，例如，估计任何恒星演化相关现象（例如，双致密物体合并，伽马射线暴）的发生率。这样的理论估计可能会遇到观测限制，以验证有关祖先系统演化导致某种瞬变的假设。然而，为了正确地进行比较，我们需要知道与假设的恒星形成历史和宇宙化学演化有关的不确定性。结合恒星形成星系的经验标度关系和其他观测性质，构造了不同金属丰度和红移下宇宙恒星形成率密度的分布。我们解决的问题，这种分布的不确定性，由于目前尚未解决的问题，如绝对金属丰度尺度，在恒星形成的扁平化-质量关系或低质量的星系质量函数结束。我们发现，在我们研究中考虑的极端情况之间，自z=3以来，金属丰度<10%太阳（>太阳）的恒星质量分数变化约18%（约26%）。这种不确定性主要来自于用不同方法获得的质量金属丰度关系的差异。我们面对我们的结果与当地的核心坍缩超新星观测。我们的模型是公开的。
2019-07-25 astro-ph.GA
ISM excitation and metallicity of star-forming galaxies at z~3.3 from near-IR spectroscopy
我们研究了$3 \lesssim z \lesssim 3.7$上41个正常恒星形成星系的恒星质量、恒星形成率（SFR）、电离态和气相金属丰度之间的关系。气相氧丰度，电离参数，电离气体的电子密度来自与Keck/MOSFIRE获得的近红外光谱上测量的静止帧光学强发射线。通过光谱能量分布拟合，我们去除了宽带通量中这些强发射线的影响来计算恒星质量，而SFR来自于尘埃校正的紫外光度。电离参数与特定的SFR弱相关，但电离参数和电子密度与其他全球星系性质，如恒星质量，SFR和金属丰度不相关。$z\simeq3.3$的质量-金属丰度关系（MZR）表明，在相同的恒星质量下，其金属丰度比$z=0$低$\simeq 0.7$ dex。我们的样本显示了从局部定义的质量-金属丰度-SFR关系中偏移了$\simeq 0.3$ dex，这表明简单地将这种关系外推到更高的红移可能会预测MZR的不正确演化。此外，在不确定性，我们发现没有SFR金属丰度的相关性，这表明SFR在控制金属丰度在高红移的作用不太重要。最后，我们使用Lilly等人（2013）的模型研究了MZR的红移演化，发现观测到的从$z=0$到$z\simeq3.3$的演化可以通过假设恒星形成效率的弱红移演化的模型来解释。
2016-02-08 astro-ph.GA
CHEMOUT: CHEMical complexity in star-forming regions of the OUTer Galaxy. II. Methanol formation at low metallicity
外星系是一个金属量低于太阳的环境，因此，位于内星系和外星系的恒星形成区域的分子的形成和生存预计是不同的。为了了解整个银河系的化学变化，至关重要的是观察银河系外的恒星形成区域，以限制适用于低金属环境的模型。“外星系恒星形成区的化学复杂性”项目旨在解决这一问题，用IRAM 30米望远镜在各种3毫米和2毫米波段观测银河系中心距离高达23千秒差距的35个大质量恒星形成核心样本。在这项工作中，我们分析观察甲醇（CH 3OH），一个最简单的复杂的有机分子的关键有机化学在恒星形成的地区，和两个化学相关的物种，HCO和甲醛（H2 CO），对15的35个目标的CHEMOUT样品。事实上，只考虑了先前在HCO和H2 CO（甲醇的两种前体）中检测到的靶标。我们在所有15个目标中检测到CH 3OH。使用局部热力学平衡的方法，我们得到CH 3OH的激发温度在7 - 16 K和线宽小于4公里/秒的范围内，从一个冷的和静态的信封排放一致。CH 3OH分数丰度w.r.t. H2范围在~0.6 x 10^{-9}和~7.4 x 10^{-9}之间。这些值与在内部和本地星系的恒星形成区域中发现的值相当。我们的研究结果对银河系最外层恒星形成区的有机化学和可能的前生物化学具有重要意义，并有助于确定银河系宜居带的边界。
2022-05-18 astro-ph.GA
Mass and metallicity scaling relations of high redshift star-forming galaxies selected by GRBs
我们提出了一个全面的研究气体运动学，金属丰度和恒星质量之间的关系，在一个样本的82 GRB选择星系使用吸收和发射方法。我们发现的速度宽度的发射和吸收配置文件是恒星质量的代理。我们还研究了速度金属丰度的相关性及其与红移的演变，并发现来自发射线的相关性有一个显着较小的散射相比，发现使用吸收线。利用33个已测得恒星质量和金属丰度的GRB宿主星系，研究了恒星质量范围为$10^{8.2} M_{\odot}$ ~ $10^{11.1} M_{\odot}$，红移范围为$ z\sim 0.3-3.4$的GRB宿主星系的质量-金属丰度关系。GRB选择的星系似乎跟踪恒星形成星系的质量-金属丰度关系，但对低金属丰度的偏移为0.15。这个偏移量与伽玛暴样品金属丰度测量的平均误差棒以及一般人群MZ关系的分散度相当。很难确定这种相对较小的偏移是由于系统效应还是伽玛射线暴宿主的内在性质。我们还探讨了利用吸收线测量伽玛暴宿主的金属丰度来研究高红移下的质量-金属丰度关系的可能性。我们的分析表明，从吸收方法的金属丰度测量可以显着不同的发射金属丰度和假设相同的测量从两种方法可能会导致错误的结论。
2017-09-19 astro-ph.GA
Inverted metallicity gradients in two Virgo cluster star-forming dwarf galaxies: evidence of recent merging?
本文介绍了用PMAS/PPak在Calar Alto 3.5米望远镜上对室女星系团中两个正在形成恒星的矮星系（VCC 135和VCC 324）的积分场光谱观测。我们使用N2经验校准器获得金属丰度图。星系显示出正的气体金属丰度梯度，与通常在其他矮星或螺旋星系中发现的相反。我们测量的VCC 135和VCC 324的梯度斜率分别为0.20 $\pm$ 0.06和0.15 $\pm$ 0.03 dex/ $R_e$。这样的趋势只在少数非常孤立的星系中或在更高的红移（$z >$ 1）中观察到。它被认为与来自星系际介质的贫金属气体的吸积有关，这种机制在像室女座这样的高密度环境中不太可能发生。我们结合发射线观测与深光学图像调查的起源奇特的金属丰度梯度。在这两个星系和形态诊断和电离气体运动学的分析弱的底层子结构的存在下，表明流入的金属贫气体的矮星的中心区域可能与最近的合并事件与气体丰富的同伴。
2020-08-07 astro-ph.GA
Metallicity calibrations of low star-forming galaxies: the influence of a stochastic IMF
我们提出了一个初始质量函数的后果，随机抽样的主要发射线用于气相金属丰度估计在河外来源的研究。我们使用的随机恒星星族代码SLUG和光电离代码云表明，随机采样的质量函数的大规模结束可以导致明确的变化，在相对生产的高能发射线，如[OIII]相对于巴耳末线。我们使用此研究对Te、N2 O2、R23和O3 N2金属丰度校准品的影响。我们发现，IMF的随机抽样导致系统的O/H的高估的星系与低恒星形成率（< $10^{-3}$ M $_\odot$ /yr）时，使用N2 O2，R23和O3 N2强线方法，和低估时，使用Te方法对太阳下的星系的金属丰度。我们指出，虽然SFR（Ha）的SFR（UV）的比例可以用来识别系统的初始质量函数可能是不充分的采样，它不提供足够的信息，以充分纠正在低恒星形成率的金属丰度校准。因此，在选择这些系统中的金属丰度指标时必须小心，N2 O2指标证明是我们测试的指标中最可靠的，SFR = $10^{-4}$ M $_\odot$ /年和太阳金属丰度的模型的偏差为0.08 dex。
2017-05-29 astro-ph.GA
First Census of Gas-phase Metallicity Gradients of Star-forming Galaxies in Overdense Environments at Cosmic Noon
我们报告了在$z\gtrsim2$的过密环境中的恒星形成星系中气相金属丰度径向梯度的第一次空间分辨测量。光谱数据是由哈勃太空望远镜（HST）第28周期中期计划的\mg巡天获得的。该程序在$z=2-3$的三个大质量星系原星团（BOSS 1244、BOSS 1542和BOSS 1441）的密度峰值区获得了45个轨道的WFC 3/IR棱纹光谱。我们在BOSS 1244场中的样本由20个星系组成，恒星质量范围从$10^{9.0}$到$10^{10.3}$ \Msun \，恒星形成率（SFR）从10到240 \Msun \，$^{-1}$ $^{-1}$年，全球气相金属丰度（\oh）从8.2到8.6。在$1σ$置信水平下，我们样本中的20个星系中有2个显示出正（反向）梯度-氧的相对丰度随着银河系中心半径的增加而增加，与通常的趋势相反。此外，1/20显示负梯度，17/20与平坦梯度一致。这种高比例的平坦/倒置梯度在模拟和以前在类似红移的空白场中进行的观测中是不常见的。为了理解这一点，我们研究了我们的样本星系的各种观测属性之间的相关性。我们发现，金属丰度梯度和全球金属丰度之间的关系，我们的星系居住在极端overdensities，和一个显着的不足，金属丰度在我们的大质量星系相比，他们的同时代的领域同行。我们的结论是冷模气体吸积在塑造星系的化学演化的原星系团环境中发挥了积极的作用，稀释其中心的化学…
2022-04-06 astro-ph.GA
Ultraviolet ISM Diagnostics for Star-Forming Galaxies I. Tracers of Metallicity and Extinction
利用哈勃太空望远镜的宇宙起源摄谱仪在静止系远紫外波段（$\sim1150-2200 Å$）观测了14个邻近的（$z \sim 0.03$）恒星形成的蓝色致密星系。我们还产生了一个网格的恒星星族合成模型，使用Starburst99进化的合成代码，使我们能够比较观测和理论预测的SiIV_1400和CIV_1550紫外线指数，两者都是由恒星风和星际线的混合物，并已被提议作为金属丰度诊断在紫外线。我们的模型和观测结果都表明，有一个积极的线性相关性与金属丰度的两个指数，我们发现我们的观测和Starburst99模型的预测之间的一般良好的协议。通过结合我们的蓝色紧凑星系样本的静止框架紫外观测与现有的静止框架光学分光光度法，我们还直接比较了两个波长范围内的金属丰度和消光诊断的预测。这种比较揭示了紫外吸收和光学强线诊断之间的相关性，提供了直接比较不同的休息帧制度确定的ISM属性的第一种手段。最后，使用我们的Starburst 99模型网格，我们确定的短波长紫外连续斜率，$β_{18}$，可用于确定恒星形成星系的静止帧紫外光谱消光的理论值。我们认为这些结果的影响，并讨论了未来的工作，旨在参数化这些和其他环境的诊断在紫外线以及ISM诊断之间的发展强大的比较在一个广泛的波长基线。
2015-03-31 astro-ph.GA
The gas-phase metallicities of star-forming galaxies in aperture-matched SDSS samples follow potential rather than mass or average surface density
本文比较研究了星形成星系的质量（$\mathrm{M \equiv M_*}$）、平均势（$Φ\equiv \mathrm{M_*/R_e}$）和平均表面质量密度（$Σ\equiv \mathrm{M_*/R_e^2}$，其中$\mathrm{R_e}$是有效半径）与基于孔径的气相金属丰度之间的关系。我们使用的体积有限的样品从公开可用的SDSS DR 7，并根据我们的分析孔径匹配的采样，通过选择一组星系的SDSS光纤探针固定分数的$\mathrm{R_e}$。我们发现，在0.5和1.5 $\mathrm{R_e}$之间，气相金属度与$Φ$的相关性比与$\mathrm{M}$或$Σ$的相关性更紧密，因为对于所有孔径匹配的样品，电势-金属度关系具有（i）较小的分散性，（ii）与质量-金属丰度关系和平均表面密度相比，$\mathrm{R_e}$具有更高的Spearman等级相关系数和（iii）更小的残差趋势-金属丰度关系我们的结果与目前的天然气富集和金属损失模型基本一致。然而，对于我们的发现，一个更自然的解释是气相金属丰度和逃逸速度之间的局部关系。
2018-05-30 astro-ph.GA
Breaking the degeneracy between gas inflow and outflows with stellar metallicity: Insights on M101
建立了一个分析化学演化模型，研究了恒星形成星系的气相和恒星金属丰度的径向分布。利用该模型，可以由恒星与气体的质量比得到恒星的气相和金属丰度。气体的流入和流出过程对最终的气相金属丰度都起着重要的作用，恒星形成星系的气体流入和流出速率之间存在着简并效应。另一方面，恒星金属丰度对气体流出速率比对气体流入速率更敏感，这有助于打破恒星形成星系的参数简并。我们将这种分析方法应用于邻近盘星系M1，101，并采用经典的$χ^{2}$方法来探讨模型参数对金属丰度结果的影响。可以发现，气相和恒星金属丰度的组合确实是更有效地限制气体流入和流出速率。我们的研究结果还表明，相对较强的气体流出，但弱的气体流入的模型描述的M1，101的演变相当不错。
2021-01-18 astro-ph.GA
The extension of the Fundamental Metallicity Relation beyond the BPT star-forming sequence: evidence for both gas accretion and starvation
星系的基本金属丰度关系（FMR）是气相金属丰度、恒星质量和恒星形成率（SFR）之间的三维关系。到目前为止，它仅针对BPT图上被识别为恒星形成（SF）的星系（BPT-SF）进行了研究，但尚未针对LI（N）ER/AGN分类（BPT-non-SF）的星系进行研究，这主要是由于缺乏诊断方法来估计后一种情况下的气相金属丰度。我们将FMR推广到BPT非SF星系。为此，我们利用最近的星云线的经验校准专门为归类为非SF的BPT图中的星系。此外，我们研究的FMR的另一种表示，我们认为在金属丰度和SFR相对于主序星（MS）星系的偏移。我们发现，SFR高于MS的星系比MS上的星系更贫金属，这可以解释为气体吸积，促进恒星形成和稀释金属丰度。MS以下的低质量星系（即朝向静止）的金属丰度高于MS对应星系，这被解释为饥饿（即抑制新鲜气体供应）阻碍恒星形成并减少稀释效应，因此导致内部化学富集水平较高。MS以下的大质量星系的气体金属丰度更接近他们的MS同行和远低于预期的恒星金属丰度，这一结果表明一个方案，大规模的近静止星系与LI（N）ER类星云发射最近吸积气体从circum/星系际介质。
2021-08-27 astro-ph.GA
CLEAR: The Gas-Phase Metallicity Gradients of Star-Forming Galaxies at 0.6 < z < 2.6
我们报告了264个恒星形成星系样本的气相金属丰度梯度，在0.6 <z <2.6，通过深近红外哈勃太空望远镜无缝光谱测量。这些观测包括12轨道深度的哈勃/WFC3 G102棱镜光谱，这是CANDELS Lya再电离发射（CLEAR）调查的一部分，以及与CLEAR足迹重叠的档案WFC3 G102 + G141棱镜光谱。该样本中的大多数星系（84%）在探测的整个质量范围内（8.5 <log M */M sun <10.5）金属丰度梯度为零或略正。我们测量的金属丰度梯度的固有人口分散，并表明，它随着恒星质量的降低而增加-与文献中以前的报告一致，但在这里证实了一个更大的样本。为了理解这种散射的物理机制，我们寻找观测到的梯度和固定质量的各种恒星星族属性之间的相关性。然而，我们没有发现与我们考虑的星系属性相关的证据--包括恒星形成率，大小，恒星形成率表面密度和每重力势能的恒星形成率。我们使用观察到的这些相关性的弱点，从理论模型预测的内在相关性提供材料的限制。
2020-11-12 astro-ph.GA
The metallicity gradients of star-forming regions store information of the assembly history of galaxies
本研究通过分析MaNGA与EAGLE星系样本，发现质量-金属丰度关系依赖于金属丰度梯度，揭示了观测与模拟在金属循环、混合历史及中心黑洞质量方面的差异，为理解星系演化物理机制提供新依据。
2024-03-11 astro-ph.GA
The Chemical Evolution of Galaxies: The Stellar Mass-Metallicity Relation
的化学演化的多爆发吸积模型的预测相比，恒星质量和恒星形成星系的金属丰度的观测。通过增加一个参数，如果星系的观测与模型的恒星爆发行为一致，模型就可以解释恒星形成星系的观测。只有当假设星系缩小发生时，这种与模型的一致性才成立。
2016-04-26 astro-ph.GA
Metallicity-PAH Relation of MIR-selected Star-forming Galaxies in AKARI North Ecliptic Pole-wide Survey
我们研究了373个低红移（$z<0.4$）恒星形成星系的中红外光谱能量分布的变化，这些光谱能量分布反映了多环芳烃（PAH）的多种发射特征. PAH排放的相对强度被参数化为$q_\mathrm{PAH}$，其被定义为PAH颗粒在总粉尘质量中的质量分数。借助连续的中红外光度数据点覆盖7-24 $μ$ m和远红外通量密度，通过光谱能量分布拟合得到$q_\mathrm{PAH}$值。$q_\mathrm{PAH}$与星系其他物理性质的相关性，即，探讨了气相金属丰度（$12+\mathrm{log(O/H)}$）、恒星质量和比恒星形成率（sSFR）。与以前的研究一样，发现高金属丰度星系的$q_\mathrm{PAH}$值高于低金属丰度星系。PAH发射强度与恒星质量呈正相关，与sSFR呈负相关。即使在其他两个参数固定之后，$q_\mathrm{PAH}$和每个参数之间的相关性仍然存在。除了PAH的强度，金属依赖性的气体与尘埃的质量比的应用程序似乎很好地工作，以估计气体质量相匹配的分子气体和物理参数之间的观察到的关系。所得结果将用于校准观测到的PAH光度-总红外光度关系，根据MIR-FIR SED的变化，这是用于估计隐藏的恒星形成。
2022-12-09 astro-ph.GA
A Keck Survey of Gravitationally-Lensed Star-Forming Galaxies: High Spatial Resolution Studies of Kinematics and Metallicity Gradients
我们讨论了空间分辨发射线光谱的总样本的15个引力透镜恒星形成星系的平均红移$z\simeq2$的基础上进行的Keck激光辅助自适应光学观测与最近改进的OSIRIS积分场单元（IFU）光谱仪。通过利用引力透镜源主要来自CASSOWARY调查，我们采样这些子L $^{\ast}$星系源平面分辨率为几百秒差距，确保良好的采样2-D速度数据和解决的气相金属丰度的变化。这种高空间分辨率的数据提供了一个关键的检查与粗采样使用多IFU仪器获得的较大样品的结构特性。我们展示了如何运动学的复杂性，了解早期恒星形成星系的成熟度至关重要，往往只能用更好的采样数据来揭示。虽然我们包括四个来源，从我们早期的工作，本研究提供了一个更有代表性的样品不偏发射线强度。与早期的建议相反，我们的数据表明，一个更多样化的运动学和金属梯度行为不一致的一个简单的图片，有序的旋转发展同时建立陡峭的金属梯度，但合并系统。将我们的观测结果与流体动力学模拟的预测进行比较，表明气体和金属已经通过外流或其他强反馈过程混合，使早期恒星形成星系中的金属梯度变平。
2016-03-04 astro-ph.GA
Evolution of the chemical enrichment and the Mass-Metallicity relation in CALIFA galaxies
我们使用化石记录技术的CALIFA样本，研究如何在本地宇宙星系的化学成分方面的演变。我们展示了我们样本中星系的金属丰度和质量-金属丰度关系（MZR）如何随时间演变，以及当我们根据它们的质量，形态和恒星形成状态将它们划分时，这种演变如何变化。我们还检查了在中心或郊区测量金属丰度的影响。我们发现了预期的结果，即质量最大的星系富集得更快，MZR在更高的红移处变得更陡。然而，一旦我们将星系分成形态箱，这种行为就不那么清楚了，这表明形态是决定星系富集速度的主要因素，质量决定了富集量。我们还发现，恒星形成的星系似乎是收敛在他们的化学演化，也就是说，不同质量的恒星形成的星系的金属丰度是非常相似的，在最近的时间相比，几个Gyr前。
2021-04-09 astro-ph.GA
The evolution of the oxygen abundance gradients in star-forming galaxies in the EAGLE simulations
在EAGK模拟中，我们分析了恒星质量Mstar > 10^9 Mo的恒星形成星系在红移z=[0，2.5]范围内氧丰度梯度的演化。我们发现模拟星系的中值金属丰度梯度在所有z处都接近于零，而中值周围的散射随着z的增加而增加。单个星系的金属丰度梯度可以从强到弱，反之亦然，因为大多数低金属丰度气体吸积到星系上，导致恒星形成和富含金属的气体通过能量反馈喷射。这种增强吸积的情节，主要是由主要的合并，更常见于较高的z，因此有助于增加梯度的多样性。对于具有负金属丰度梯度的星系，我们发现其红移演化为~-0.03dex/kpc/δz$。在z< 0.5时，发现正的质量依赖性，当红移更高时，这种依赖性会稍微增强，主要是在M星< 10^9.5 Mo时。只有具有负金属丰度梯度的星系定义了与星系大小的相关性，与由内而外的形成情景一致。我们的研究结果表明，主要的合并和/或显着的气体吸积可以驱动强大的负或正的金属丰度梯度。第一个优先与盘主导的星系，第二个与色散主导的系统。与即将到来的观测在高红移的比较将允许更好地理解的潜在作用的金属丰度梯度作为星系形成的化学探针。
2021-12-13 astro-ph.GA
A Census of Sub-kiloparsec Resolution Metallicity Gradients in Star-forming Galaxies at Cosmic Noon from HST Slitless Spectroscopy
我们提出了迄今为止最大的样品的气相金属丰度径向梯度测量在次千秒差距的分辨率在恒星形成星系的红移范围内的$z\in[1.2, 2.3]$。这些测量是通过哈勃太空望远镜近红外通道的无缝光谱学和前景星系团的透镜放大的协同作用实现的。我们的样本由76个星系组成，恒星质量范围从10 $^7$到10 $^{10}$ $M_\odot$，瞬时恒星形成率范围为[1，100] $M_\odot$ /年，全球金属丰度[ $\frac{1}{12}$，2]太阳。在2- $σ$置信水平下，我们样本中的15/76个星系显示负径向梯度，而7/76个显示反向梯度。结合我们的和所有其他金属丰度梯度获得类似的分辨率目前在文献中，我们测量的内在散射$σ=0.060\pm0.006$超过四个数量级的恒星质量的负质量依赖性的$Δ\log({\rm O/H})/Δr~ [\mathrm{dex~kpc^{-1}}] = \left(-0.020\pm0.007\right) + \left(-0.016\pm0.008\right) \log(M_\ast/10^{9.4} M_\odot)$。我们的研究结果是一致的强反馈，而不是长期的过程中，在宇宙中午的磁盘质量大会的恒星形成星系的化学结构演化的主要总督。我们还发现，金属丰度梯度的内禀散射随着恒星质量的减小和比恒星形成率的增大而增大。这种内在散射的增加很可能是由冷模气体吸…
2020-07-22 astro-ph.GA
The SAMI galaxy survey: galaxy size can explain the offset between star-forming and passive galaxies in the mass-metallicity relationship
在这项工作中，我们研究了SAMI星系巡天中1363个星系的中心恒星金属丰度（[Z/H]）与它们的恒星质量和引力势的代理关系，$Φ$ = log 10（M/M*）-log 10（$r_e$ /kpc）。与以前的研究一致，我们发现被动星系和恒星形成星系占据了[Z/H]-M* 平面的不同区域，在固定质量下，被动星系的[Z/H]比恒星形成星系高（在log 10（M/M*）=10.3时相差0.23 dex）。我们第一次证明了所有的星系都处于[Z/H]和$Φ$之间相同的关系上，并且证明了在固定的$Φ$下，被动星系和恒星形成星系之间的[Z/H]偏移小于或等于固定质量下的[Z/H]偏移（在固定的$Φ$下，平均$Δ$ [Z/H]为0.11 dex，而在固定的质量下为0.21 dex）。然后，我们建立了一个简单的星系演化模型来解释和理解我们的结果。通过假设[Z/H]在宇宙时间内跟踪$Φ$，并且星系猝灭的概率取决于其质量和大小，我们能够用包含瞬时猝灭的模型再现恒星金属丰度的这些偏移。因此，我们得出结论，在固定质量的金属丰度的偏移本身不能被用作慢淬火过程的证据，在以前的研究相反。相反，我们的模型意味着富含金属的星系一直是人口中质量最小的物体。我们的发现重申了在研究恒星星族时考虑星系大小的必要性。
2022-08-14 astro-ph.GA
Hα Dots: Direct-Method Metal Abundances of Low-Luminosity Star-Forming Systems
利用在H $α$ Dots巡天中发现的低光度恒星形成系统，我们提出了使用KPNO 4米望远镜对26个源进行的光谱观测。随着强大的，“直接”的方法金属丰度的测定，我们研究这些矮系统的属性，探索其效用在低光度和恒星质量的星暴星系的特征。我们发现，H $α$点调查提供了一个有效的新途径，确定恒星形成星系在这些制度。此外，我们研究的丰度特征和金属量的标度关系与这些来源，突出了平坦的光度金属量（$L$ - $Z$）和恒星质量金属量（$M_{*}$ - $Z$）的关系斜率在这些制度相比，利用样本覆盖更广泛的各自的动态范围。这些本地的，容易接近的类似物，在高红移常见的恒星形成矮星的种类，将有助于揭示组装成今天常见的大质量星系的积木。
2021-12-03 astro-ph.GA
Molecular Hydrogen in the Extremely Metal-Poor, Star-Forming Galaxy Leo P
研究利用 JWST 的 MIRI-MRS 在金属丰度仅为太阳3%的 Leo P 中探测到分子氢发射，表明该仪器比传统一氧化碳示踪剂更适合搜寻极端贫金属星系中的分子气体。
2024-10-28 astro-ph.GA
xCOLDGASS and xGASS: Radial metallicity gradients and global properties on the star-forming main sequence
上下文xGASS和xCOLD GASS巡天测量了附近星系的大量代表性样本的原子（HI）和分子气体（H2）含量（红移范围为0.01 $\lt$ z $\lt$ 0.05）。目的。我们提出的xGASS和xCOLD GASS星系的一个子集的光学长缝光谱研究径向金属丰度分布和冷气含量之间的相关性。除了Moran等人（2012）的数据外，本文还提供了恒星质量范围为9.0 $\leq$ log Mstar/Msun $\leq$ 10.0的27个星系的新光谱。方法.长缝光谱采取沿星系的主轴，使我们能够获得径向分布的气相氧丰度（12 + log（O/H））。这些径向分布的线性拟合的斜率被定义为金属丰度梯度。我们研究了这些梯度和全球星系性质之间的相关性，如恒星形成活动和气体含量。此外，我们还研究了当地金属丰度测量和全球HI质量分数的相关性。结果我们得到了两个主要结果：（i）局部金属丰度与整体HI质量分数相关，这与前人的结果一致。一个简单的玩具模型表明，这种相关性指向一个“本地气体调节器模型”;（ii）金属丰度梯度的主要驱动程序似乎是恒星质量表面密度（作为形态的代理）。结论.这项工作包括为数不多的系统观测研究的影响，冷气体的化学演化的恒星形成星系，考虑通过金属丰度梯度和本地测量的气相氧丰度。我们的研究结果表明，局域密度和本地HI质量分数的化学演化和气相金属丰度的驱动程序。
2021-02-19 astro-ph.GA
Gas-phase metallicity break radii of star-forming galaxies in IllustrisTNG
我们提出了径向气相金属丰度的配置文件，梯度，并在红移$z = 0 - 3$从TNG 50 -1恒星形成星系人口的破裂半径。这些金属丰度剖面的特点是强调识别陡峭的内部梯度和平坦的外部梯度。由此，断裂半径$r_{\rm Break}$被定义为发生转变的区域。我们观察到破裂半径有一个积极的趋势与质量减弱红移。当用恒星半质量半径归一化时，破裂半径与质量和红移的关系都较弱。为了测试我们的结果是否取决于TNG 50 -1的分辨率或采用的物理特性，在TNG 50 -2和Illustris-1中进行了相同的分析。我们发现每个模拟在其定性趋势之间的一般协议，但是，TNG和Illustris之间采用的物理不同，因此，中断，规范化的星系大小，偏离了$\sim$ 2的一个因素。为了理解破裂来自哪里，我们定义了两个相关的时间尺度：富集时间尺度和径向气体混合时间尺度。我们发现，$r_{\rm Break}$发生的气体混合时间尺度是$\sim$ 10倍，在所有三个模拟运行的富集时间尺度，有一些弱的质量和红移的依赖。这意味着星系盘可以被认为是两部分：一个形成恒星的内部盘，具有陡峭的梯度;一个混合主导的外部盘，具有平坦的梯度，断裂半径标志着它们之间的过渡区域。
2022-12-06 astro-ph.GA
SDSS IV MaNGA -- Metallicity and ionisation parameter in local star-forming galaxies from Bayesian fitting to photoionisation models
我们使用SDSS-IV MaNGA调查的积分场光谱测量了1795个代表性本地恒星形成星系的气相金属丰度、电离参数和尘埃消光。我们自洽地得出这些数量通过比较观察到的线通量与光电离模型使用贝叶斯框架。我们还提出了[SIII] $λλ$ 9069，9532星云线，这一直被预测为理想的示踪剂的电离参数的第一个全面的研究。不幸的是，我们发现，目前的光电离模型基本上过度预测[SIII]线强度，而广泛复制其他观察到的光学线比。我们讨论如何利用[SIII]线提供的信息，通过设置电离参数的先验。按照这种方法，我们得到的金属丰度和电离参数的空间分辨地图和径向配置文件。的金属丰度的径向配置文件与以前的作品，与金属丰度下降的外部和平坦的中心区域，在协议的星系形成，预测螺旋盘建立通过吸积的材料，这导致了一个由内而外的增长的下落模型。另一方面，电离参数径向配置文件是平坦的低质量星系，而它们的斜率成为积极的星系质量的增加。然而，我们得到的电离参数图是clusified，特别是对于低质量星系。电离参数与H $α$等效宽度[EW（H $α$）]密切相关，遵循几乎普遍的关系，我们将其归因于由于HII区域老化引起的电离源光谱形状的变化。我们得到了电离参数和金属丰度之间的正相关性在固定的EW（H $α$），与以前的理论工作预期的反相关性的分歧。
2020-02-13 astro-ph.GA
Aligned and misaligned metallicity gradients in young stars and star-forming regions in the EAGLE discs
Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教 Pontificia 大学）；Instituto de Astrofísica, Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教 Pontificia 大学天体物理研究所）；Centro de Astro-Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教 Pontificia 大学天文工程学院）
研究通过分析年轻恒星和星形气体的金属丰度梯度对齐情况，探讨其对银河系近期演化历史的约束作用，揭示不同演化路径的特征。
2026-02-17 astro-ph.GA
The Star Formation Factory revisited I. The impact of metallicity on collapsing star-forming clouds
Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences（捷克科学院天文研究所）；Faculty of Mathematics and Physics, Charles University（查理大学数学物理学院）；Instituto Nacional de Astrofísica Óptica y Electrónica（国家天体物理学、光学和电子研究所）
研究探讨恒星风和超新星如何影响不同金属licity、质量和大小的坍缩气体云中的星形成，发现金属licity在调节反馈中起关键作用，影响星形成效率和持续时间。
2026-03-31 astro-ph.GA
Ionization of HeII in star-forming galaxies by X-rays from cluster winds and superbubbles
在恒星形成星系中的HeII星云发射源的性质仍然存在争议，各种类型的天体都被考虑过，包括沃尔夫-拉叶星，X射线双星和第三星族星。现代X射线观测显示，在恒星形成的星系中到处都有热气体。我们使用碰撞电离等离子体代码来计算特定的HeII电离热气体产生的通量，并表明，如果它的温度不是太高（小于2.5 MK），那么所观察到的软扩散X射线辐射水平可以解释HeII电离星系。为了从物理上理解这一结果，我们提出了一个模型，该模型将星系团风和热超级气泡的流体动力学与星系中年轻大质量星系团的观测种群相结合。我们发现，在低金属丰度星系，热气体的温度较低，HeII电离光子的生产率较高相比，高金属丰度星系。原因是在低金属量星系中，大质量恒星的恒星风较慢，在周围介质中输入的机械能较少。此外，我们表明，星系中年龄高达10-20万年的星团合奏可以产生足够的软X射线，以诱导星云HeII辐射。我们讨论的模板低金属丰度星系I ZW 18的观测，并建议在这个星系的HeII星云是由一个热的超级气泡。最后，欣赏恒星反馈的复杂性，我们认为，软X射线从热超级气泡的HeII电离通量在低金属丰度恒星形成星系的主要来源之一。
2022-03-09 astro-ph.GA
New analytical solutions for chemical evolution models: characterizing the population of star-forming and passive galaxies
化学演化的分析模型，包括气体的流入和流出，是研究星系中金属含量如何随时间演化的重要工具。在这项工作中，我们提出了新的解析解的气体质量，总质量和金属丰度的星系系统的演化，当气体和星系风的衰减指数下降率。我们应用我们的模型来描述一个样本的本地恒星形成和被动星系的斯隆数字巡天数据，其目的是再现他们观察到的质量金属丰度关系，这样，我们可以得出两个人口的恒星形成和被动星系不同的年龄，形成时间尺度，落入质量和质量加载因子的特定分布。我们发现，本地被动星系的平均年龄和较短的典型的时间尺度比本地恒星形成的，另一方面，较大的质量恒星形成的星系一般表现出较老的年龄和较长的典型的形成时间尺度相比，较小的质量恒星形成的星系。最后，我们得出结论，本地恒星形成星系经历更强的星系风比被动星系人口。我们探讨了在我们的模型中假设不同的初始质量函数的效果，表明，再现所观察到的质量金属丰度关系更强的风，如果初始质量函数是头重脚轻。最后，我们的分析模型预测假设的本地星系的样本躺在由恒星金属丰度，恒星形成率和恒星质量定义的3D空间中的紧密表面上，从而模仿著名的“基本关系”。
2017-02-16 astro-ph.GA
The Role of Metallicity in the Chemical Evolution of Star-Forming Regions
本文基于低金属丰度环境中星际分子的最新观测，探讨金属丰度对恒星形成区化学演化的影响，并分析分子丰度是否随金属丰度按比例变化及其背后的化学过程。
2024-11-07 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Young, Star-forming Galaxies and their local Counterparts: the Evolving Relationship of Mass-SFR-Metallicity since z ~ 2.1
我们利用一组256个宇宙星系和GOODS星系在红移1.90 < z < 2.35范围内研究了恒星质量-恒星形成率-金属丰度关系的演化。我们提出的星系的静止帧光发射线通量来自红外棱镜光谱与哈勃太空望远镜，并结合这些数据与恒星形成率和恒星质量从深，多波长（静止帧紫外到红外）测光。然后，我们将这些测量结果与一个在恒星质量（7.5 < log（M*/Msol）< 10.5）和恒星形成率（-0.5 < log（SFR）< 2.5，以Msol/yr^-1计）方面仔细匹配的星系局部样本的测量结果进行了比较。我们发现z ~ 2.1星系在恒星质量-SFR-金属丰度空间中的分布明显不同于我们对相似亮（L_H \b{eta} > 3 . 10^40尔格·秒^-1）的局部星系，这种偏移不能用导出量中的简单系统偏移来解释。当恒星质量大于10^9 Msol，恒星形成速率大于10 Msol/yr^-1时，z ~ 2.1星系的氧丰度高于其本地对应星系，而对于质量较低、SFR较低的系统，情况正好相反。
2015-11-25 astro-ph.GA
On the formation of star-forming galaxies having anomalously low-metallicity regions: the role of galaxy interaction and CGM/IGM accretion
本研究利用MaNGA数据中的510个异常低金属丰度星系，发现冷气体吸积是主因，星系相互作用为次因，共同导致低金属丰度现象。
2025-09-24 astro-ph.GA
DIISC-VII: Linking Radial Gas Motions to Anomalously Low Metallicity Star-forming Regions in the XUV Disk of NGC 3344
Arizona State University（亚利桑那州立大学）；Università di Firenze（佛罗伦萨大学）；INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（大学间天文与天体物理中心）；University of California, San Diego（加州大学圣地亚哥分校）；Eureka Scientific Inc.（尤里卡科学公司）；National Radio Astronomy Observatory（美国国家射电天文台）
本研究通过甚大阵列和MMT观测，发现NGC 3344的XUV盘中径向气体内流（平均速度6 km/s）稀释金属丰度，产生异常低金属丰度区域，并首次直接证实径向气体流动驱动恒星盘扩张和由内而外的星系增长。
2026-09-24 astro-ph.GA
Modeling the molecular gas content and CO-to-H2 conversion factors in low-metallicity star-forming dwarf galaxies
本研究通过多组分辐射传输模型，证实低金属丰度星系存在CO暗分子储库，并发现气体团块度是解释CO-to-H2转换因子随金属丰度变化离散度的关键参数。
2023-10-17 astro-ph.GA
