SDSS-IV MaNGA: Spatial Evolution of Gas-Phase Metallicity Changes Induced by Galaxy Interactions
本研究利用 SDSS-IV MaNGA 的 IFU 数据分析了星系相互作用中气相金属丰度梯度的空间演化，发现首次近心点后梯度变平，后期变化取决于相互作用强度，且部分阶段观测到更陡梯度与模拟预测不符，揭示了星系相互作用的复杂性。
2025-03-04 astro-ph.GA
Biases in metallicity measurements from global galaxy spectra: the effects of flux-weighting and diffuse ionized gas contamination
星系金属丰度标度关系为理解星系演化提供了一个强有力的工具，但获得公正的全球星系气相氧丰度需要适当的治疗光谱孔径内的各种线发射源。我们提出了一个模型框架，把星系的合奏HII和扩散电离气体（DIG）地区的不同金属丰度。这些模型是基于经验关系线比和电子温度的HII区域，和DIG强线比的关系，从SDSS-IV MANGA IFU数据。通量加权效应和DIG污染可以显着影响从全球星系光谱推断的属性，在某些情况下，偏置金属丰度估计超过0.3德克斯。我们使用观测动机的输入来构建一个模型匹配到典型的本地恒星形成星系，并量化强线比，电子温度和直接方法金属丰度的偏差，从全球星系光谱相对于每个星系中的HII区域分布的中值推断。我们还提供了一个广义的模型，可以应用于个别星系或星系样本的参数空间的非典型区域。我们使用这些模型来校正通量加权和DIG污染的影响，在当地的直接方法的质量金属丰度和基本金属丰度的关系，并在质量金属丰度关系的基础上强线金属丰度。未来的光电离模型的星系线发射需要包括DIG发射和代表星系作为合奏的发射区域具有不同的金属丰度，而不是作为单一的HII区域的有效属性，以获得无偏估计的关键基本物理性质。
2017-10-19 astro-ph.GA
Metallicity distribution of the progenitor of the Giant Stellar Stream in the Andromeda Galaxy
巨大恒星流（GSS）是仙女座星系（M31）晕中一个显著的潮汐特征，代表着一个卫星星系正在毁灭。在本文中，我们研究的GSS的形成，通过详细的数值模拟的潮汐破坏的祖系统。假设该流产生于M31与一个恒星质量为$10^{9}M_{\odot}$的矮球状星系的一次合并事件，我们成功地再现了GSS的动力学性质。由于沿着溪流的金属丰度分布已经根据观察结果（PAndAS和AMIGA数据集）得到了很好的确定，因此我们使用蒙特卡罗模拟来重建矮祖先的原始金属丰度分布。我们发现，一个祖矮星系的径向金属丰度梯度为负，$Δ$ FeH = - $0.3 \pm 0.2$，再现了所观察到的GSS属性之间的时间2.4和2.9 Gyrs合并。我们还表明，所观察到的双峰金属丰度分布沿流是一个短暂的结构所造成的独特的合并情况下，两组流星在相反的方向移动，相交产生的高峰。
2022-01-26 astro-ph.GA
Merger-Induced Metallicity Dilution in Cosmological Galaxy Formation Simulations
观测研究显示，成对星系的气相金属丰度往往低于孤立星系。这种金属丰度不足可能是由于与星系合并相关的潮汐力和引力矩导致的低金属丰度气体流入，稀释了中心区域的金属含量。在这项工作中，我们表明，这种金属丰度稀释发生在国家的最先进的宇宙学模拟的星系形成。我们发现，稀释通常是0.1德克斯的主要合并，是明显的，在预计的分离小于$40$千秒差距。对于较小的合并，金属丰度稀释仍然存在，即使幅度显着较小。与以前的观察到的星系的分析一致，我们发现，合并是离群值从\emph{fundamental metallicity relation}，与偏差大于预期的高斯分布的残差。我们在完整的宇宙学模拟中的大样本合并也使我们有可能估计恒星形成率的增强和气体消耗时间尺度如何作为合并质量比的函数。我们确认，强烈的恒星爆发可能会发生在重大合并，但他们也可以出现在较小的合并，如果两个以上的星系参与的相互作用，在以前的工作中，在很大程度上被忽略的情况下，基于理想化的孤立合并模拟。
2018-07-16 astro-ph.GA
A solar metallicity galaxy at $z >$ 7? Possible detection of the [N II] 122 $μ$m and [O III] 52 $μ$m lines
我们提出了第一次检测的[N II] 122 $μ$ m和[O III] 52 $μ$ m线的再电离时代的星系。基于这些线和以前的[C II] 158 $μ$ m和[O III] 88 $μ$ m测量，使用两种不同的星际介质辐射传输模型，我们估计的电子密度的上限$\lesssim$ 500厘米$^{-3}$和气相金属丰度$Z/Z_\odot \sim 1.1 \pm 0.2$为A1689-zD 1，引力透镜，尘埃星系在$z$ = 7.133。到目前为止，在$z \gtrsim$ 6的星系星际介质中，其他金属丰度的测量或指标通常比这低一个数量级。异常高的金属丰度使得A1689-zD 1与基本的金属丰度关系不一致，尽管可能有显著的尘埃遮蔽恒星质量，这可能部分解决不一致的问题。考虑到太阳的金属丰度，尘埃与金属的比率比预期的要低几个因子，暗示$z \sim$ 7以外的星系可能有较低的尘埃形成效率。最后，与氧相比，推断出的氮富集，金属丰度测量所依赖的，表明该系统中的恒星形成年龄超过2.5亿年，将该星系的起源推到了$z >$ 10。
2023-03-08 astro-ph.GA
Quantifying the effect of black hole feedback from the central galaxy on the satellite populations of groups and clusters
超大质量黑洞是我们理论上理解星系形成的基本要素。它们可能是唯一的能量足够调节大质量暗物质晕中恒星形成的来源，但这一过程的观测证据仍然难以捉摸。黑洞反馈的影响预计是晕质量的一个强函数，星系群和星系团是宇宙中质量最大的结构之一。在固定的晕质量，我们发现一个静态的卫星星系和一个更热的X射线群内和群内介质在这些团体和集群托管更多的大质量黑洞在其中心的增强部分。这些结果表明，黑洞的反馈，使淬火过程更有效地通过累积加热的气体intragroup和intraclusters介质。
2019-09-27 astro-ph.GA
Galaxy pairs in the Sloan Digital Sky Survey -- XIV. Galaxy mergers do not lie on the Fundamental Metallicity Relation
在最近的观测研究中，恒星形成星系已经被证明遵循一种通常被称为基本金属丰度关系（FMR）的关系。这种关系将星系的恒星质量与其恒星形成率（SFR）和气相金属丰度联系起来。具体来说，FMR预测星系，在给定的恒星质量，表现出较低的金属丰度较高的SFR。这一趋势与星系对的观测结果在质量上是一致的，这些星系对已经被有力地证明经历了气相金属丰度稀释的增加和恒星形成活动的增强，同时预计分离度降低。在这项工作中，我们表明，尽管与FMR预期的定性一致性，所观察到的O/H稀释的星系对的斯隆数字巡天是强于FMR预测。我们的结论是，星系与同伴相互作用的演化阶段是没有编码的FMR，因此，合并构成了一个明确定义的人口离群值。我们发现成对星系只有当它们的距离大于110 kpc时才与FMR一致。最后，我们还量化的本地环境的对使用的数量的星系邻居在$2\, \mathrm{Mpc}$，$N_2$，和投影分离到第二个最近的星系，$r_2$。我们发现，对更敏感的第二个同伴比当地的星系密度，显示较小的值较小的$r_2$升高SFR。
2020-04-13 astro-ph.GA
Galaxy Mergers and the Mass-Metallicity Relation: Evidence for Nuclear Metal Dilution and Flattened Gradients from Numerical Simulations
最近的结果比较相互作用的星系的质量-金属丰度关系表明，它们的核氧丰度出乎意料的低。我们提出了分析N-体/SPH数值模拟的等质量合并，证实了这一假设，这些丰度不足占径向流入的低金属丰度气体从两个合并星系的郊区。丰度不足出现在第一和第二近心点之间，模拟的丰度稀释与观测结果吻合良好。模拟进一步预测，由于气体的径向混合，盘状星系的径向金属丰度梯度在第一次通过后不久就变平了。这些预测将通过未来观测相互作用星系中的径向金属丰度分布来检验。
2010-01-12 astro-ph.GA
Spatially resolved direct method metallicity in a high-redshift analogue local galaxy: temperature structure impact on metallicity gradients
我们调查如何HII区域温度结构的假设影响“直接方法”的空间分辨金属丰度观测使用多物种极光线在一个星系的SAMI星系巡天。SAMI 609396 B的红移值为$z=0.018$，是一个低质量星系，在一次小合并中有强烈的恒星形成，类似于高红移的情况。我们使用三种方法来获得直接金属丰度，并与强线诊断进行比较。三种直接方法的金属丰度空间变化趋势存在显著差异。我们的第一种方法是基于常用的电子温度$T_e$（[OIII]）从[OIII] $λ$ 4363极光线和传统的$T_e$（[OII]）-$T_e$（[OIII]）校准。第二种方法适用于最近的经验校正O $^+$丰度从[OIII]/[OII]强线比。第三种方法是从[SII] $λλ$ 4069，76极光线中推断出$T_e$（[OII]）。第一种方法有利于沿着SAMI 609396 B的正金属丰度梯度，而第二种和第三种方法产生平坦的梯度。强线诊断主要产生平坦的梯度，尽管有来自冲击区域的未量化的污染。我们的结论是，忽略的假设HII地区的内部温度结构的直接方法可能会导致金属丰度梯度研究的差异很大。我们对SAMI 609396 B的详细分析强调，高精度金属丰度梯度测量需要广泛的发射谱线和改进的空间分辨率，以便适当地约束发射气体的激发源、物理条件和温度结构。与未来的设施，如JWST/NIRSpec和地面ELT积分场光谱研究将是至关重要的，在最大限度地…
2020-12-02 astro-ph.GA
A dynamical view on stellar metallicity gradient diversity across the Hubble sequence with CALIFA
我们分析了244个从形态类型E到Sd的CALIFA星系的径向恒星金属丰度和运动学轮廓（直至1 Re），以研究恒星星族梯度的演化机制。我们发现，线性金属丰度梯度表现出明显的相关性与星系的形态类型-早期类型的星系显示最陡峭的梯度。我们发现，金属丰度梯度只是反映了当地的质量金属丰度关系的星系。这表明，在星系有效半径内的径向恒星星族分布主要是\emph{in-situ}本地恒星形成历史的结果。在这个简单的图像中，动态导出的恒星表面质量密度梯度直接预测了星系的金属丰度梯度。我们表明，这种相关性和它的散射可以完全重现使用独立的经验星系结构和化学标度关系。利用史瓦西动力学模型，我们还探讨了星系局部恒星星族与其轨道结构之间的联系。我们发现，星系角动量和金属丰度梯度没有明显的因果关系。这表明，金属丰度梯度的内部磁盘并没有强烈的径向迁移，这是由金属丰度梯度之间缺乏相关性和可观察到的探针的径向迁移的星系，如酒吧和螺旋臂。最后，我们发现，正金属丰度梯度的星系变得越来越常见，对低质量和后期形态类型-与恒星反馈更有效地修改这些星系的中心区域的重子循环一致。
2018-10-29 astro-ph.GA
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): The inferred mass--metallicity relation from z=0 to 3.5 via forensic SED fitting
我们分析了GAMA调查中z<0.06的~ 4，500个星系的金属丰度历史，该调查由SED拟合代码ProSpect使用不断发展的金属丰度实现建模。这些金属丰度的历史，结合相关的恒星形成的历史，使我们能够分析推断的气相质量-金属丰度关系。此外，我们提取的质量-金属丰度关系在宇宙历史的一个序列的时代，跟踪质量-金属丰度关系随时间的演变。通过与观测的气相金属丰度在一个大范围的红移比较，我们表明，值得注意的是，我们的法医SED分析产生了一个不断发展的质量-金属丰度的关系，是一致的，在所有的时代的观测。我们还分析了三维质量-金属丰度-SFR空间，表明星系占据一个明确定义的平面。这个平面被证明是微妙的演变，显示出随着时间的增加而增加的倾斜，这是由一般的浓缩造成的，也是恒星形成随着宇宙时间的减慢。这种演变在大于7 Gyr的回顾时间时最为明显。在这项工作中恢复的金属丰度的趋势强调，不断发展的金属丰度的实现内使用的SED拟合代码ProSpect产生合理的金属丰度的结果在历史上的星系。预计这将显著提高SED拟合输出的精度。
2021-03-15 astro-ph.GA
Quantifying the Relationship Between Galaxy Specific Star Formation Rate And Halo Spin For Star-forming Galaxies
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
本研究通过ALFALFA HI数据发现，恒星形成星系中特定恒星形成率与暗物质晕自转率呈弱正相关，揭示了角动量调节的气体吸积机制与模拟结果之间的矛盾。
2025-11-26 astro-ph.GA
Relationship between the Metallicity of the Circumgalactic Medium and Galaxy Orientation
本文研究了“多相星系晕巡天”中$47$、$z<0.7$星系周围环星系介质中气体金属丰度的几何分布。利用HST/COS和Keck/HIRES或VLT/UVES的类星体光谱组合，我们测量了CGM吸收线的柱密度或确定其极限。然后，我们使用Monte-Carlo马尔可夫链方法与多云估计冷（T $\sim$ $10^4$ K）CGM气体的金属丰度。我们也使用HST图像来确定宿主星系的倾角和类星体-星系的方位角。我们的样品跨越$13.8$ cm s $^{-1}<{\log N_{HI}}<19.9$ cm s $^{-1}$的HI柱密度范围。我们发现（1）当金属丰度分布呈现双峰分布时，Hartigan浸渍检验不能排除单峰分布（$0.4σ$）。(2)CGM金属丰度是独立的晕质量，跨越三个数量级在固定的晕质量。(3)CGM金属丰度不依赖于星系的方位角和倾角，而与HI柱密度、碰撞参量和星系颜色无关。(4)电离参数与方位角无关。我们认为，部分莱曼极限金属丰度双峰不是由空间方位双峰驱动。我们的研究结果是一致的模拟CGM是复杂的，流出，吸积，和再循环气体在$z<0.7$均匀。在所有方向的低金属气体的存在表明，冷流的吸积细丝不一定与星系平面在低红移或星系际转移可能占主导地位。最后，我们的研究结果支持模拟表明，强金属吸收可以掩盖存在的低金属气体的综合线的视线CGM金属丰度。
2019-08-01 astro-ph.GA
A GMOS-N IFU study of the central H II region in the blue compact dwarf galaxy NGC 4449: Kinematics, Nebular Metallicity and Star-Formation
利用双子座北多目标摄谱仪（GMOS-N）的积分场光谱（IFS）观测，研究了附近蓝致密矮（BCD）星系NGC 4449的中央H II区。IFS数据使我们能够在小至5.5 pc的空间尺度上探索恒星形成区和周围气体的物理和化学条件的变化。我们的运动学分析表明，可能的签名的冲击电离和壳结构的周围的恒星形成区域。使用直接T $_e$和间接强线方法（R $_{23}$、O3 N2和N2）绘制的该地区金属丰度图未显示任何化学变化。从中心H II区的积分光谱中，我们发现使用直接方法的金属丰度为12 + log（O/H）= 7.88 $\pm$ 0.14（$\sim$ 0.15 $^{+0.06}_{-0.04}$ Z $_{\odot}$）。比较中央H II区域的金属丰度来自这里的H II区域在整个星系从以前的研究，我们发现的证据增加金属丰度与距离中央核。这种化学不均匀性可能是由于几种机制，包括通过超新星爆发，星系风或贫金属气体吸积的气体损失。然而，我们发现金属丰度降低的局部区域在空间上与星系中恒星形成活动的峰值对齐，这表明气体吸积可能在这里起作用。需要整个星系的空间分辨IFS数据来确认本研究中发现的金属丰度不均匀性，并确定其可能的原因。
2017-07-12 astro-ph.GA
The age-metallicity relationship in the Fornax spheroidal dwarf galaxy
我们产生了一个全面的领域恒星年龄金属丰度的关系（AMR）从最早的时代，直到~ 1 Gyr前的三个领域在天炉座dSph星系使用VI光度数据获得的FORS 1在VLT。我们发现，最里面的一个不包含占主导地位的非常古老的恒星（年龄> 12 Gyr），而相对较外的领域不占代表性的星场人口小于~ 3 Gyr。当聚焦于最突出的恒星星族时，我们发现，导出的AMR是由外向内恒星形成过程的证据所雕刻的。所研究的磁场显示双峰金属丰度分布分别在[Fe/H] =（-0.95 +-0.15）dex和（-1.15或-1.25 +-0.05）dex处达到峰值，但仅在整个星系寿命的前半段。此外，更多的金属丰富的人口似乎是更多的外部领域，而在最里面的天炉座领域的两个金属丰度人口的贡献似乎是相似的。我们还发现，在~ 6 Gyr前的金属丰度离散度是非常大的，而在~ 1-2 Gyr的内禀金属丰度离散度结果小于相对老的几代恒星。我们将这些结果解释为两个星系可能合并的结果，这将引发一个恒星形成爆发过程，该过程在6到9 Gyr前达到峰值，这取决于该领域在星系中的位置。
2014-06-23 astro-ph.GA
Origin of the Galaxy Mass-Metallicity-Star-Formation Relation
我们描述了一个平衡模型，链接的金属丰度的低红移星系的恒星演化模型。它可以测试不同的恒星初始质量函数和金属产量对观测星系金属丰度。我们表明，超过80,000斯隆数字巡天（SDSS）星系的金属丰度在低红移范围$0.07\leq z\leq 0.3$相当大的约束恒星演化模型，同时涉及星系恒星质量，金属丰度，恒星形成率（SFR）的低金属丰度河外气体和流出的富集物质的下降率。我们的模型的一个特点是，它既包括活跃的恒星形成阶段的星系和时代，在此期间，同一星系可能会休耕。我们发现，星系质量金属性恒星形成的关系可以追溯到河外气体与来自宿主星系的天然气混合，形成恒星观测到的金属性，其中最大的质量喷射到河外空间的氧气。在我们的发现中，最重要的是，平均而言，河外陨石坑占恒星形成所需气体的一半，这个比例在恒星质量至少从$M* = 2 \times 10^9$到$6\times 10^{10} M_{\odot}$的星系中非常恒定。这使我们提出，恒星形成开始时，银河系外的陨石坑大约两倍的质量，边缘稳定的星际云。所描述的过程也可以定量地解释河外空间的金属丰度，尽管要验证这一点，河外重子的比例需要更坚定地建立起来。
2014-12-08 astro-ph.GA
A Direct Stellar Metallicity Determination in the Disk of the Maser Galaxy NGC4258
本文首次对螺旋星系NGC 4258（D= 7.6Mpc）中一颗蓝超巨星的低分辨率（~ 5AE）Keck LRIS光谱进行了定量分析，并对该恒星的金属丰度进行了直接测定。在这个星系中的恒星金属丰度的测定是重要的造父变星周期的绝对校准光度关系作为一个锚的河外距离尺度和更好地表征其依赖作为丰度的函数。我们发现一个值0.2德克斯低于太阳的金属丰度在8.7千秒差距的银河中心的距离，在最近的HII地区的研究，使用弱禁极光氧线在4363 AE。我们确定的有效恒星温度，重力，光度和视线消光的蓝超巨星正在研究。我们表明，它适合通量加权重力-光度关系（FGLR），加强这种方法作为一个新的河外距离指标的潜力。
2013-11-19 astro-ph.GA
How Environment Affects Galaxy Metallicity through Stripping and Formation History: Lessons from the Illustris Simulation
最近的研究发现，在更丰富的环境中，星系的金属丰度更高。然而，目前尚不清楚金属丰度与环境的依赖性是否仅仅是环境依赖性形成历史的间接结果，或者是直接影响金属丰度的环境相关过程的间接结果。在这里，我们提出了第一个详细的研究，在宇宙流体动力学模拟，特别是Illustris模拟的金属性环境的相关性。Illustris星系显示类似的关系，观察到的。利用我们的知识模拟形成的历史，并利用大的模拟量，我们构建星系样本的卫星和中心相匹配的形成历史。这使我们能够发现，~1/3的金属性-环境相关性是由于不同的形成历史在不同的环境。这是卫星（特别是在密度较高的环境中）具有较低的z=0恒星形成率（SFR）和较老的恒星年龄（即使在给定的z=0 SFR）的综合效应。然而，大部分差异（约2/3）是由卫星星系的恒星形成盘的较高浓度引起的，因为这使它们的SFR加权金属丰度偏向内部，更富含金属的部分。与一个新定义的量，“径向平均”的金属丰度，它捕获的金属丰度的配置文件，但独立的SFR配置文件，卫星和中心的金属丰度成为环境独立的，一旦他们在形成历史中匹配。我们发现，环星系金属丰度（定义为快速流入的气体周围的维里半径），而对环境敏感，有没有可测量的影响，星系内的恒星形成气体的金属丰度。
2016-03-23 astro-ph.GA
The Pristine Inner Galaxy Survey (PIGS) IV: A photometric metallicity analysis of the Sagittarius dwarf spheroidal galaxy
我们使用$Pristine\,CaHK$测光对人马座矮球状星系（Sgr dSph）进行了全面的金属丰度分析。我们的成员选择的基础上$Gaia$ EDR 3天体测量应用在$G_{0} = 17.3$的星等限制，和我们的人口研究的金属敏感测光从$Pristine$内星系巡天（PIGS）。用光度金属丰度代替光谱金属丰度，使我们能够覆盖前所未有的大面积（$\sim 100$平方度）的矮星系，并研究其成员的空间分布作为金属丰度的函数，几乎没有选择效应。我们的研究比较了9719颗贫金属星的空间分布与[Fe/H] $< -1.3$和30115颗富金属星的[Fe/H] $> -1.0$。光度测定Sgr样品还允许我们组装1150个非常贫金属的Sgr候选物（[Fe/H] $< -2.0$）的最大样品。通过调查和拟合富金属和贫金属种群的空间特性，我们发现一个负的金属丰度梯度，从Sgr中心（或$\sim 5.5$ kpc在Sgr的距离），我们的足迹的极限延伸到12度。我们的结论是，贫金属恒星的相对数量在星系的外部区域增加，而中心区域主要是富金属恒星。这些发现表明了一个由外向内的形成过程，并表明了Sgr的长期形成历史，这受到了Sgr和银河系之间的潮汐相互作用的影响。
2022-10-04 astro-ph.GA
Quantifying azimuthal variations within the interstellar medium of z ~ 0 spiral galaxies with the TYPHOON survey
本研究借助 TYPHOON 巡天绘制九个近邻旋涡星系的 SFR 与金属丰度方位分布，发现不同星系分别支持密度波理论、动态旋涡理论或受并合影响，表明旋涡结构源于多种机制共同作用。
2024-09-09 astro-ph.GA
Gas-Phase metallicity for the Seyfert galaxy NGC 7130
本研究利用VLT的MUSE自适应光学观测数据，发现赛弗特2型星系NGC 7130窄线区AGN电离组分存在正径向气相金属丰度梯度，为AGN活动驱动金属从中心向周边输送的机制提供了观测证据。
2024-07-16 astro-ph.GA
The E-MOSAICS project: tracing galaxy formation and assembly with the age-metallicity distribution of globular clusters
我们提出了25个宇宙学放大模拟银河系质量的星系在“建模星团人口大会在宇宙学模拟内鹰”（E-MOSAICS）项目。E-MOSAICS将星团形成、演化和分裂的详细物理模型与EAGLE星系形成模拟相结合。这使得以下的共同形成和共同进化的星系和他们的星团人口，从而实现了长期的承诺，使用球状星团（GC）作为示踪剂的星系形成和组装。模拟结果表明，年龄金属丰度分布的GC人口表现出强烈的星系到星系的变化，导致其演化历史的差异。我们开发了一种形式主义，系统地限制使用GC年龄金属丰度分布星系的组装历史。这些分布的特点是通过13个指标，我们相关的30个数量描述星系形成和组装（如晕属性，形成/组装红移，恒星质量组装时间尺度，星系合并统计），导致20个统计（高度）显着的相关性。GC年龄-金属丰度分布是研究主星系质量增长、金属富集和次合并历史的灵敏探针。没有这样的关系被发现之间的GC和主要的合并，发挥了次主导作用的银河系质量的星系GC的形成。最后，我们展示了GC年龄金属丰度分布如何使宿主星系的合并树的重建，使我们能够确定所有的祖先与质量$M_*\gtrsim10^8$ M $_\odot$的红移$1\leq z\leq2.5$。这些结果表明，宇宙学模拟的共同形成和共同演化的GC和他们的宿主星系成功地解锁的潜力GC作为定量示踪剂的星系形成和组装。
2019-04-08 astro-ph.GA
How Many Components? Quantifying the Complexity of the Metallicity Distribution in the Milky Way Bulge with APOGEE
我们利用SDSS/APOGEE巡天的$\sim$ 13，000颗恒星的数据来研究$|\ell|\leq11^\circ$和$|b|\leq13^\circ$区域内的隆起区的形状，并在空间上限制在${\rm R_{GC}\leq3.5}$ kpc。我们应用高斯混合模型和非负矩阵分解技术来确定最佳的数量和性能的可重构组件。我们发现的形状和空间的变化，在${\rm [Fe/H]\geq-1}$的dex的的？很好地表示为一个平滑变化的贡献的三个重叠的组件位于[Fe/H]=+ $0.32$，$-0.17$和$-0.66$ dex。一旦考虑到样本量和个体测量误差的限制，在以前的研究中发现的双峰分布与我们的三峰评估一致。通过对这三个分量的形状及其与运动学的相关性分析，揭示了这三个分量共存于隆起区的不同空间分布和运动学结构。我们确认的共识物理解释的金属丰富的恒星与世俗演变成一个四方形/花生X形酒吧盘。另一方面，金属中间恒星可能是在以剧烈和快速恒星形成为特征的富含气体的环境中以高红移原位形成的产物。这种解释将有助于将现在的结构与在高红移星系中心形成时观察到的结构联系起来。最后，贫金属星可能对应于从RR型天琴座星研究中以较低金属丰度采样的人口中富含金属的尾部。相反，它们可能与早期厚盘的金属贫乏尾部有关。
2020-10-28 astro-ph.GA
Representative galaxy age-metallicity relationships
正在进行的星系调查和下一代望远镜将需要执行高CPU消耗的机器代码，以恢复详细的恒星形成历史（SFHS），因此年龄-金属丰度关系（AMR）。我们在这里提出了一个权宜之计，提供快速查看AMR的基础上获得的代表性年龄和金属丰度的颜色-震级图（CMD）分析。我们已经测试了它的perfomance通过生成各种各样的星系SFH的合成CMD。具有代表性的AMR被证明是可靠的，其光度完整性因子高于$\sim$ 85%，并且可以追踪任何恒星星族（由平均年龄和固有年龄分布表示）的化学演化历史，其总质量在银河系中更大质量的恒星星族的40%以内。
2017-04-24 astro-ph.GA
The Leoncino Dwarf Galaxy: Exploring the Low-Metallicity End of the Luminosity-Metallicity and Mass-Metallcity Relations
极贫金属星系（Extremely metal-poor，XMP）是一种低质量的恒星形成星系，其气相氧丰度低于12+log（O/H）= 7.35（~1/20 Zsun）。星系演化情景提出了形成XMP的三种途径：（1）在低星系质量下的长期演化，（2）在空洞中的缓慢演化，或（3）原始气体的流入稀释了测量的丰度。最近发现的XMP星系Leoncino的氧丰度低于3% Zsun，为探索这些不同的场景提供了机会。利用哈勃空间望远镜对Leoncino的恒星星族的解析成像，我们测量到Leoncino到星系的距离为D=12.1（+1.7/-3.4）Mpc，发现Leoncino位于一个欠密环境中。狮子座有一个紧凑的形态，拥有一群年轻的大质量恒星，有很高的气体与恒星质量比，并显示出与天空中附近的星系UGC 5186相互作用的迹象。类似于几乎所有已知的XMP星系在附近的宇宙中，狮子座星系是从亮度-金属量（LZ）关系偏移。然而，Leoncino是一致的恒星质量-金属量（MZ）的关系定义的本地体积星系。因此，我们的研究结果表明，从LZ关系的偏移是由于较高的最近的恒星形成，可能由一个小的相互作用触发，而低的氧丰度是一致的预期，低质量的星系将经历长期的演变，标志着低效的恒星形成和金属损失通过星系风。这与在LZ和MZ关系中都是异常值的XMP星系相反;在这种情况下，低氧丰度最好解释为由于原始气体的流入而导致的稀释。我们…
2020-02-26 astro-ph.GA
Do galaxy global relationships emerge from local ones? The SDSS IV MaNGA surface mass density-metallicity relation
我们提出了恒星表面质量密度{ \it vs.} SDSS IV MaNGA巡天中包含的653个盘状星系样本中超过50万个空间分辨的恒星形成分辨率元素（spaxels）的气体金属丰度（$Σ_*-Z$）关系。我们发现这些本地属性之间的紧密关系，随着表面密度的增加，具有更高的金属。这种关系在表面质量密度上延伸了三个数量级，在金属丰度上延伸了四个数量级。我们发现，这种局部关系可以同时再现盘星系的两个众所周知的属性：它们的全球质量-金属丰度关系{ \it和}它们的径向金属丰度梯度。我们还发现，$Σ_* - Z$关系是在很大程度上独立的星系的总恒星质量和特定的恒星形成率（sSFR），除了在低恒星质量和高sSFR。这些结果表明，在当今的宇宙中，局部性质在决定典型盘星系的气相金属丰度方面起着关键作用。
2016-09-06 astro-ph.GA
The difference in metallicity distribution functions of halo stars and globular clusters as a function of galaxy type: A tracer of globular cluster formation and evolution
对巨型椭圆星系Cen A和旋涡星系M31晕中的球状星团（GC）和场星的观测表明，星团与恒星的数量比（“特定频率”）范围很大。星团与恒星的比率随着金属丰度的增加而减少，在所有的银河系中心半径上，其斜率似乎并不取决于半径。在矮星系中，GC也比场星平均更贫金属。这些观察结果表明，无论是团簇形成效率或团簇破坏率的金属丰度和环境的强烈依赖。我们的目标是解释这些趋势，考虑各种影响，可能会影响观察到的集群恒星比作为金属丰度，环境和宇宙学历史的函数。我们发现，无论是团簇形成效率和最大团簇质量的增加与金属丰度，所以他们不能解释所观察到的趋势。潮汐剥离和动力摩擦破坏GC破坏星系团在太小的范围内的银河中心半径。我们表明，集群破坏的潮汐冲击巨大的分子云在高密度的形成环境中的GC变得越来越有效，对高星系质量，因此，对高金属丰度。预测的星团与恒星的比率在高金属丰度的情况下会降低100-1000倍，并且应该只对银河系中心半径有微弱的依赖，这是由于星系合并过程中的轨道混合，与观测结果一致。所观察到的，强烈的依赖性的集群，恒星比的金属丰度和独立性的斜率对银河半径可以解释集群的破坏和星系的层次增长。因此，我们发现，金属度依赖的集群到星的比例并不反映GC的形成效率，但存活分数。（节录）
2017-06-03 astro-ph.GA
HI in high gas-phase metallicity dwarf galaxy WISEA J230615.06+143927.9
本研究通过GMRT HI观测发现高金属丰度矮星系J2306拥有大而旋转的HI盘，其暗物质主导性质排除了其为潮汐矮星系的可能性，并指出其高金属丰度来源仍待光学光谱观测解答。
2023-12-28 astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Spatially Resolved Metallicity and Ionization Mapping
我们目前的气相金属丰度和电离参数地图的25个恒星形成面对螺旋星系从SAMI星系巡天数据发布1。通过迭代过程同时计算自洽金属丰度和电离参数图，以解释涉及（[OII]+[OIII]）/H $β$（R23）和[OIII]/[OII]（O32）的强发射线诊断的相互依赖性。这些地图是在逐空间像素的基础上创建的，因为HII区域没有以SAMI空间分辨率进行解析。我们结合SAMI数据和GAMA巡天的恒星质量、恒星形成率（SFR）、有效半径（R $_e$）、椭圆率和位置角（PA）分析了它们与金属丰度和电离参数的关系。我们发现金属丰度梯度随星系恒星质量的增加而变陡的趋势较弱，其值在-0.03到-0.20 dex/R $_e$之间。只有两个星系的电离参数呈现径向梯度。我们发现，电离参数与SFR，sSFR（特定的恒星形成率），或金属丰度没有显着的相关性。对于几个单独的星系，我们发现结构的电离参数图暗示的旋臂功能。我们发现一个典型的电离参数范围为$7.0 < \log(q) < 7.8$为我们的星系样本没有显着的整体结构。这种量级的电离参数范围足够大，以警告未考虑变化的电离参数分布的影响的金属丰度诊断的使用。
2018-07-04 astro-ph.GA
The history of stellar metallicity in a simulated disc galaxy
我们探索模拟星系中恒星的化学分布。使用相同的初始条件，但有两个不同的反馈方案（MUGS和MaGICC）的模拟，我们研究的年龄-金属丰度关系（AMR）的功能，和三维年龄-金属丰度-[O/Fe]分布，无论是作为一个整体的星系和分解成盘，凸起，晕，和卫星。MUGS模拟使用传统的超新星反馈，充满了化学亚结构。这个子结构是缺席的MaGICC模拟，其中包括早期反馈的恒星风，修改IMF和更有效的反馈。下部结构数量减少的原因是MaGICC几乎完全没有卫星。我们确定了一个显着的分离之间的凸起和光盘AMR，其中凸起是相当多的金属丰富，在任何给定的时间比光盘的金属丰度较小的传播。然而，我们的研究结果表明，在观测中识别子结构需要精确的年龄分辨率，大约为0.25 Gyr。某些卫星在AMR中显示出奇异的特征，甚至形成了一个金属含量增加的“”形，然后急剧下降，这与近着丝粒通道相对应。这一事实，以及在给定的金属丰度下恒星年龄的巨大差异，使金属丰度作为年龄指标的使用受到影响，尽管α丰度在早期提供了一个更可靠的时钟。这也可能会影响算法，用于重建恒星形成的历史，从解决恒星星族，其中经常假设一个单调增加的AMR。
2015-12-08 astro-ph.GA
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): A forensic SED reconstruction of the cosmic star formation history and metallicity evolution by galaxy type
我们应用光谱能量分布（SED）拟合代码ProSpect的多波长成像$\sim$ 7,000星系从$z<0.06$的GAMA调查，以提取其恒星形成的历史。我们结合一个参数描述的恒星形成的历史与一个封闭的盒子中的金属丰度的演变，目前的气相金属丰度的星系是一个自由参数。我们用这种方法表明，我们能够恢复观测确定的宇宙恒星形成历史（CSFH），这表明恒星形成在宇宙的正确时代，平均而言，我们正在进行SED拟合的方式。我们还显示了贡献的CSFH的星系不同的当今视觉形态，和恒星质量。我们的分析表明，今天椭圆星系中的一半质量是在11 Gyr前。在其他形态类型中，恒星质量形成较晚，对于现在的不规则星系来说，形成时间可达6 Gyr。同样，我们样本中最大质量的星系在11 Gyr前形成了一半的恒星质量，而最小质量的星系在4 Gyr前达到了这个阶段（众所周知的“星系缩小”效应）。最后，我们的金属丰度方法使我们能够遵循星系种群气相金属丰度的平均演化，并提取恒星和气体中宇宙金属质量密度的演化，产生与宇宙中金属密度的独立，高红移观测广泛一致的结果。
2020-10-07 astro-ph.GA
Subaru/FOCAS IFU revealed the metallicity gradient of a local extremely metal-poor galaxy
我们提出了第一次测量的金属丰度梯度在极端贫金属星系（EMPGs）。利用斯巴鲁/模糊天体照相机和摄谱仪（FOCAS）积分场装置（IFU），我们观测到了一颗邻近的低质量EMPG，HSC J1631+4426，它的氧丰度和恒星质量已知分别为12+log（O/H）$=6.9$和$\log_{10}(M_*/{\rm M}_\odot)=5.8$。测量的金属丰度梯度为$-0.36 \pm 0.04$ dex kpc $^{-1}$，对应于连续有效半径为$R_\mathrm{e} = 0.14$ kpc的$-0.049 \pm 0.006$ dex R $_\mathrm{e}^{-1}$。我们的观测成功地证明了8 m级望远镜的三维光谱学足以揭示局部EMPG的金属丰度分布，为早期宇宙中原始星系局部类似物的重子循环提供了宝贵的信息。
2021-10-11 astro-ph.GA
Dead man tells tales: metallicity distribution of the Milky Way stellar halo reveals the past of the GSE progenitor galaxy
本研究通过APOGEE DR17数据识别GSE恒星，测得其碎片负径向金属丰度梯度，结合模拟约束前身星系梯度，证明利用运动积分的化学标记可揭示银河系吸积系统的过往结构与历史。
2023-10-08 astro-ph.GA
The thick disk rotation-metallicity correlation as a fossil of an "inverse chemical gradient" in the early Galaxy
厚盘旋转-金属丰度相关性，\partial V_x/ \partial [Fe/H] =40 × 50 km s^{-1}dex^{-1}代表了银盘形成过程的一个重要特征。我们使用非耗散的数值模拟，以遵循银河系（MW）的磁盘的演变，以验证长期的动力学过程可以解释这种相关性在旧的厚盘恒星星族。我们遵循了一个古老的磁盘人口的演变代表的1000万个粒子的化学丰度分配假设一个宇宙学上合理的径向金属丰度梯度较低的金属丰度在内部区域，如预期的10-Gyr-old MW。本质上，内盘恒星向外部区域移动，并填充位于更高|z|的层。出现的旋转-金属丰度相关性，这很好地类似于在我们的银河系中观察到的行为，在银河系的距离之间的8千秒差距和10千秒差距。特别地，我们测量了在1.5 kpc <|z| < 2.0 kpc下持续到6 Gyr的粒子的\partial V_r/ \partial [Fe/H] \simeq 60 km s^{-1}dex^{-1}的相关性。我们的纯N-体模型可以解释V_bv。[Fe在我们银河系厚盘中观察到的相关性，表明盘内部的过程，如加热和径向迁移，在这个古老恒星成分的形成中发挥了作用。在这种情况下，旧厚盘人口的正旋转-金属丰度相关性将代表古老的“逆”化学（径向）梯度在银河系内部的遗迹签名，这是由原始气体吸积造成的。
2012-07-26 astro-ph.GA
The galaxy cluster AC114 -- II. Stellar populations and the mass-metallicity relation
本研究利用ESO-VLT的VIMOS/MR观测数据，结合恒星族合成模型分析Abell星系团AC114的成员星系光谱，发现活动星系质量和金属丰度均低于宁静星系，且该星系团的质量-金属丰度关系比局域宇宙更陡。
2023-10-04 astro-ph.GA
Declining metallicity and extended HeII in the outflow of an epoch of reionization analogue galaxy
Swinburne University of Technology（斯威本科技大学）；University of Texas, Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）；University of Oxford（牛津大学）；University of Chicago（芝加哥大学）
研究发现极低金属丰度的恒星burst星系出流中金属丰度下降与扩展的HeII发射，挑战现有恒星反馈模型，可能由中间质量黑洞解释。
2025-10-06 astro-ph.GA
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): The environmental impact on SFR and metallicity in galaxy groups
我们提出了一个研究的恒星质量，恒星形成率和气体金属丰度的700多个星系的红移0.35的星系和质量大会（GAMA）调查组之间的关系和环境的依赖性。为了确定主要的驱动因素，我们的样本被分析为群中心距离，投影星系数密度和恒星质量的函数。通过使用超过16000个恒星形成场星系的控制样本和体积有限的样本，我们发现，最高的增强SFR（0.3德克斯）发生在星系的最低的本地密度。在以前的工作相比，我们的数据显示小的增强$\sim$ 0.1德克斯在SFR的星系在最高的本地密度或集团为中心的距离。我们的数据表明，淬火在SFR只有大质量的星系，这表明恒星质量可能是主要的驱动程序的恒星形成星系的淬火过程。我们可以放弃形态驱动的淬火，因为集团和控制星系的Sérsic指数分布相似。气体金属丰度变化不大。它增加$\sim$ 0.08德克斯的星系在最高的本地密度，并减少星系在最高的集团中心的距离，与以前的工作。总的来说，局部密度，而不是集团中心的距离，显示出更强的影响，在提高SFR和气体金属丰度。我们对来自IllustrisTNG模拟的星系应用了相同的方法，尽管我们能够再现一般的观测趋势，但组和对照样本之间的差异仅与观测结果部分一致
2021-09-24 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
Spectroscopic confirmation of the dwarf spheroidal galaxy d0944+71 as a member of the M81 group of galaxies
我们使用凯克/DEIMOS光谱测量的第一速度和金属丰度的矮球状（dSPH）星系超出本集团使用解决的恒星。我们的目标d 0944 +71是Chiboucas等人在大质量旋涡星系M81的晕中发现的一个微弱的dSph。我们将27颗恒星的光谱相加，测量了一个$-38\pm10$ ~km/s的日心径向速度。这个速度与d 0944 +71被引力束缚在M81上是一致的。我们共同添加的光谱的23颗恒星是一致的红巨星支星和测量的整体金属丰度的${\rm [Fe/H]}=-1.3 \pm 0.3$的钙三线的基础上。这个金属丰度与d 0944 +71一致，遵循本星系群dSphs的金属丰度$-$光度关系。我们调查了几个潜在的观测偏差的来源，但发现我们的目标恒星的样本是代表的金属丰度分布函数的d 0944 +71和任何恒星的污染，由于看到的效果是可以忽略不计的。星系的低椭圆率和它在金属丰度$-$光度关系中的位置表明，d 0944 +71没有受到强烈的潮汐剥离的影响。
2016-10-12 astro-ph.GA
The growth of disks and bulges during hierarchical galaxy formation. II: metallicity, stellar populations and dynamical evolution
我们研究了模型星系的恒星星族的性质，它们是星系演化历史和角动量含量的函数。我们使用Tonini et al.（2016）提出的新半分析模型。这个新的模型遵循气体和恒星的角动量演化，为新的恒星形成配方提供了基础，并处理了取决于中央星系动力学结构的合并效应。我们发现，新的配方具有提高重子循环在生产和回收金属方面的效率的效果，以及防止小合并稀释凸出和椭圆的金属丰度。该模型再现了太阳质量大于1 e10的星系的恒星质量-恒星金属丰度关系，包括Brilliant星系团Galliant。模型盘、由不稳定性驱动的成分主导的星系和合并驱动的物体都来自不同的演化通道。因此，这些模型星系在星系质量-尺寸关系中占据不同的位置，我们发现这符合Atlas 3D对盘星系、快旋星系和慢旋星系的分类。我们发现，恒星星族的属性取决于星系的演化类型，与更多的进化恒星星族的一部分，系统已经失去或耗散更多的角动量在其组装历史。
2016-12-07 astro-ph.GA
Old age and super-solar metallicity in a massive z~1.4 early-type galaxy from VLT/X-Shooter spectroscopy
我们提出了第一个估计的年龄，恒星金属丰度和化学丰度比，在高红移（z = 1.426）在COSMOS领域的个人早期型星系。我们的分析是基于在VLT的X-Shooter仪器获得的观测结果，其中包括高光谱分辨率（R >5000）的可见光和近红外光谱。我们测量了几个光谱的值，跟踪化学物种，特别是镁和铁，除了确定年龄敏感的D4000突破。我们比较测量的指数恒星星族模型，发现很好的协议。我们发现我们的目标是一个古老的（t > 3 Gyr）、高金属丰度（[Z/H] > 0.5）的星系，它在0.1 Gyr的短时间尺度内形成了z_{form} > 5的恒星，强的[α/Fe]比（> 0.4）证明了这一点，并在其生命的最初> 3-4 Gyr被动演化。我们已经验证了这个结果对拟合光谱特征的选择和数量以及恒星星族模型是稳健的。年老和高金属含量的结果对星系形成和演化有重要的影响，证实了宇宙中最大星系的早期和快速形成。
2015-09-14 astro-ph.GA
Radial Distribution Of ISM Gas-phase Metallicity In CLASH Clusters at z~0.35: A New Outlook On Environmental Impact On Galaxy Evolution
我们提出了第一个观察到的星系团规模的径向金属丰度梯度恒星形成的星系。我们使用凯克II望远镜上的DEIMOS摄谱仪观测了两个z~0.35的CLASH星系团：MACS 1115 +0129和RXJ 1532 +3021。基于我们测量的星系团中心半径为2.5 Mpc的恒星形成星系的星际介质（ISM）性质，我们发现星系金属丰度在MACS 1115 +01中作为投影的星系团中心距离（-0.15+/-0.08 dex/Mpc）的函数而减小。在质量-金属丰度关系（MZR）上，在一定的质量范围内，MACS 1115 +01中的恒星形成星系的金属丰度（~ 0.2dex）比本地SDSS星系偏高。相比之下，RXJ 1532 +30的MZR与当地对比样品一致。RXJ 1532 +30表现出双峰径向金属丰度分布，其中一个分支显示出与MACS 1115 +01相似的负梯度（-0.14+/-0.05 dex/Mpc），另一个分支显示出正径向梯度。RXJ 1532 +30中的正梯度分支很可能是由闯入星系或面内合并引起的，这表明星团尺度的丰度梯度探测了星团的子结构，从而探测了星团的动力学状态。最引人注目的是，我们发现，无论是径向金属丰度梯度，也不是从MZR的偏移是由恒星质量。我们将我们的观测结果与Rhapsody-G宇宙学流体动力学放大模拟的松弛星系团进行了比较，发现模拟的星系团也表现出负的丰度梯度，尽管斜率较浅（…
2016-10-11 astro-ph.GA
Exploring metallicity-dependent rates of Type Ia supernovae and their impact on galaxy formation
Ia型超新星在星系中的恒星反馈和元素富集中起着关键作用。最近的瞬变观测，如全天超新星自动巡天（ASAS-SN）和暗能量巡天（DES）发现，在z ~ 0处，低质量星系的比Ia速率可能比银河系质量高15-50倍。独立地，银河系的观测表明，太阳型恒星的近双星比例在金属丰度较低时较高。受这些观测的启发，我们使用FIRE-2宇宙学放大模拟来探索不同Ia速率模型的影响，包括金属丰度依赖性，对恒星质量范围为10^7 Msun - 10^{11} Msun的星系的影响。首先，我们将模拟的恒星形成历史（SFH）与观测结果进行比较。我们发现，假设SFH和恒星质量函数发挥了重要作用，在确定之间的紧张程度的意见和金属独立的Ia速率模型，并可能导致ASAS-SN和DES的意见是更加一致的，彼此比可能天真地出现。Ia速率随金属丰度降低而增加的模型（从~ Z^{-0.5}到Z^{-1}）提供了与观测值更好的一致性。令人鼓舞的是，这些Ia速率的增加（在低质量星系中> 10倍）并没有显著影响星系的恒星质量和形态：有效半径，轴比和v/sigma基本上不受影响，除了我们最极端的速率模型。我们探讨[Fe/H]和[α/Fe]富集的影响：金属度依赖的Ia速率模型可以提高与低质量星系中观测到的恒星质量-金属度关系的一致性。我们的研究结果表明，广泛的金属依赖Ia模型是可行的星系形成和激励未来的工作在这一领域。
2022-02-21 astro-ph.GA
Galaxy And Mass Assembly: A new approach to quantifying dust in galaxies
本文提出结合巴耳末递减与尘埃质量的新参数，以量化星系尘埃几何，并验证了星暴星系中的最大前景屏模型。
2025-05-20 astro-ph.GA
Spiral-induced velocity and metallicity patterns in a cosmological zoom simulation of a Milky Way-sized galaxy
我们使用一个高分辨率的宇宙学变焦模拟银河系大小的晕研究的速度和金属丰度空间的动力学影响的螺旋臂的可观察到的功能。这是第一次，我们证明了螺旋臂，形成在一个完整的宇宙学环境中与现实的星系形成物理盘，驱动大规模的系统流运动。特别是，在螺旋臂的后缘上，特有的以银河为中心的径向和方位角速度场径向向外和方位角向后定向，而在前缘上径向向内和方位角向前定向。由于负的径向金属丰度梯度，该系统运动在给定半径处驱动残余金属丰度的方位角变化，其特征在于富金属后缘和贫金属前缘。我们表明，这些签名是理论上可观察到的外部星系与积分场单位仪器，如VLT/MUSE，如果检测到，将提供大规模的系统性径向迁移驱动的螺旋臂的证据。
2016-05-16 astro-ph.GA
Nonlinear Color-Metallicity Relations of Globular Clusters. VIII. Reproducing Color Distributions of Individual Globular Cluster Systems in the Virgo and Fornax Galaxy Clusters
早型星系中球状星团的颜色分布在形态上表现出很大的差异。基于GC的颜色和金属丰度之间的传统的“线性”关系，从颜色推断的GC金属丰度分布，反过来他们的形成历史，应该是多样的，因为他们出现。相比之下，在这里，我们表明，一个替代方案植根于“非线性”性质的金属到颜色的转换点到一个更简单，更连贯的图片。我们对ACS室女座星系团巡天和天炉座星系团巡天的早型星系中$\sim$ 80 GC系统颜色分布的模拟表明，大多数早型星系（$\sim$ 70 $\%$）具有古老（$\sim$ 13 Gyr）和同时代的GC。它们在颜色分布形态上的变化主要源于一个参数，即GC系统的平均金属丰度。此外，剩余（$\sim$ 30 $\%$）GC系统的颜色分布也可通过非线性方案进行解释，假设额外的年轻或中年GC的数量分数为$\sim$ 20 $\%$。我们的结果加强了GC色双峰的非线性解释，并提供了一个新的视角，早期型星系形成在集群环境中，如室女座和天炉座星系团。
2018-12-04 astro-ph.GA
Recycled stellar ejecta as fuel for star formation and implications for the origin of the galaxy mass-metallicity relation
我们使用的EAGLE和OWLS项目的宇宙学，流体动力学模拟，以评估回收的恒星喷出物作为恒星形成的燃料的意义。恒星质量损失对宇宙恒星形成率（SFR）和恒星质量密度的贡献率随时间增加，在$z=0$处分别达到$35 \%$和$19 \%$。对于$M_{\ast} < 10^{10.5}$ M $_{\odot}$，再循环的重要性随着星系恒星质量的增加而急剧增加，并在更高的质量下温和地降低。这种趋势源于与恒星形成和活动星系核相关的反馈的质量依赖性，它优先抑制了由再循环提供燃料的恒星形成。再循环对卫星比中心更重要，其贡献随银河中心半径的增加而减小。AGB星的相对贡献随时间和朝向星系中心而增加。这是AGB喷出物比大质量恒星更缓慢释放的结果，并且后者被恒星形成驱动的外流和被锁定在恒星残余物中优先移除。回收燃料的恒星形成表现出紧密的，正相关的星系金属丰度，与第二次依赖的相对丰度的α元素（主要是在大质量恒星合成），这是不敏感的次网格模型的反馈。因此，我们的结论是直接相关的质量金属丰度关系和金属丰度梯度的起源。将回收和金属丰度之间的关系应用到所观察到的质量-金属丰度关系中，得到了回收的质量相关贡献的最佳估计。对于质量与银河系相似的中心，我们推断回收的恒星喷出物对SFR和恒星质量的贡献分别为$35 \%$和$20 \%$。
2015-10-29 astro-ph.GA
Low Mass Group Environments have no Substantial Impact on the Circumgalactic Medium Metallicity
利用$\langle z_{abs}\rangle=0.25$观测到的13个低质量星系群（2-5个星系），研究了环境对环星系介质（CGM）金属丰度的影响。利用HST/COS和Keck/HIRES或VLT/UVES的类星体光谱，我们测量了CGM吸收线的柱密度，或确定了CGM吸收线的极限。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗方法与多云估计金属丰度的冷（$T\sim10^4$ K）CGM气体组内，并比较它们的CGM金属丰度的47个孤立的星系。群组和孤立CGM金属丰度跨越宽范围（$-2<$ [Si/H] $<0$），其中平均群组（$-0.54\pm0.22$）和孤立（$-0.77\pm0.14$）CGM金属丰度相似。作为碰撞参量的函数，组和隔离环境具有相似的{ \HI }柱密度分布。然而，与孤立星系相反，我们没有发现{ \HI }柱密度与最近的星系群碰撞参量之间存在反相关性。我们还通过成员光度比（即，星系-星系和星系-矮星群）。虽然它们的平均金属丰度没有显着差异，但样本量的适度增加应该允许人们在统计上确定与星系-星系组相比，星系-矮星系组的CGM金属丰度更高。我们的结论是，无论是环境的影响没有发挥重要作用的CGM在这个阶段的金属丰度，并预计这可能只发生在星系强烈相互作用或合并，或一些孤立的星系有较高的CGM金属丰度由于过去的相互作用。因此，环境似乎不是CGM金属丰度双峰性的原因。
2020-05-02 astro-ph.GA
Observed cosmic evolution of galaxy dust properties with metallicity and tensions with models
星际介质中的尘埃丰度在星系物理、物质的化学演化以及恒星光的吸收和再发射中起着重要的作用。在过去的几年里，观测和理论研究激增，将星系的尘埃丰度限制在$z\sim5$以内。在这项工作中，我们收集了最新的观测测量（重点是吸收研究，涵盖金属丰度范围$6.8 < 12 + \log{(O/H)}<9$）和理论预测（从六个不同的星系形成模型）的尘埃气体（DTG）和尘埃金属（DTM）比的星系。DTG和DTM与气相金属丰度之间的观测趋势可以用线性关系来描述，并且没有显示出从$0<z<5$的演化。重要的是，DTG金属丰度关系的拟合为从毫米尘埃连续观测推断的基于尘埃的气体质量估计提供了一个精确的工具。在观测到的关系中缺乏演化表明，尘埃的形成和破坏之间迅速达到了平衡（当宇宙年龄为1.2 Gyr时），并且在宇宙时间内，恒星形成的时间尺度是恒定的。没有一个模型能够重现在金属丰度和红移探测的整个范围内观察到的趋势。模型和模拟之间的比较，进一步排除了一些目前的实现星系形成模型中的尘埃的生长和破坏，并对恒星形成的预测时间尺度进行了严格的限制。
2022-03-17 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
The influence of galaxy surface brightness on the mass-metallicity relation
我们研究的质量金属丰度关系的表面亮度的影响，使用附近的星系的气体含量和金属丰度的配置文件。以往利用光纤光谱的研究表明，低表面亮度星系的恒星质量具有系统性的低金属丰度，但由于孔径效应，结果是不确定的。利用WISE W1和W2波段测量的恒星质量和表面亮度，我们重新研究了表面亮度与空间分辨金属丰度分布的关系，发现了类似的结果。我们进一步证明，星系的气体含量不能解释系统的差异。对于恒星质量和气体质量相似的两个星系，表面亮度较低的星系往往具有较低的金属丰度。利用化学演化模型，我们研究了不同质量和表面亮度的星系的流入和流出性质。我们发现，平均而言，高质量星系有较低的流入和流出率相对于恒星形成率。另一方面，低表面亮度星系比类似质量的高表面亮度星系经历更强的流入。低质量星系的表面亮度效应更为显著。我们讨论了低和高表面亮度星系之间的不同流入性质的影响，包括恒星形成效率，环境和质量组装的历史。
2015-07-31 astro-ph.GA
A North-South Metallicity Asymmetry in the Outer Galactic disk -- Evidence for the Pericentric Passage of the Sagittarius Dwarf Galaxy
本研究利用LAMOST和APOGEE巡天的红团簇星，发现外银盘存在南北金属丰度不对称，该不对称在反银心方向最显著且年轻星族中更明显，推测其由人马座矮星系近心点穿越的扰动及潮汐力导致。
2025-07-30 astro-ph.GA
Figuring Out Gas & Galaxies In Enzo (FOGGIE) VIII: Complex and Stochastic Metallicity Gradients at z > 2
本文利用FOGGIE模拟研究z>2处类银河系星系的金属丰度梯度，发现其高度随机且常偏离平滑轨迹，并探索非参数方法以更好关联高红移JWST观测与早期星系气体物理过程。
2024-11-25 astro-ph.GA
Early results from GLASS-JWST. IV: Spatially resolved metallicity in a low-mass $z\sim3$ galaxy with NIRISS
我们报告的第一个气相金属丰度图的一个遥远的星系测量与詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）。我们使用的近红外光谱获取的玻璃早期释放科学计划，空间分辨的静止帧光学星云发射线在重力透镜星系在$z=3.06$背后的阿贝尔2744星系团。这个星系（被称为GLASS-Zgrad 1）的恒星质量为$\sim10^{8.6} M_\odot$，瞬时恒星形成率为$\sim8.6$ $M_\odot$ /yr（两者都经过透镜放大校正），全球金属丰度为太阳的四分之一。从它的发射线地图（[O III]，H $β$，H $γ$，[Ne III]和[O II]），我们得到了它的气相金属丰度的空间分布使用一个完善的前向建模贝叶斯推理方法。JWST/NIRISS的精密分辨率和灵敏度，结合透镜放大，使我们能够以足够的信号在$\gtrsim$ 50分辨率元素中解析这个$z\sim3$矮星系，这是迄今为止不可能的分析。我们发现GLASS-Zgrad 1的径向金属丰度梯度是强烈倒置的（即正的）：$Δ\log({\rm O/H})/Δr$ = $0.165\pm0.023$ $\mathrm{dex~kpc^{-1}}$。这种反向梯度可能是由于附近的大质量（$\sim$ 15 kpc投影）星系引起的潮汐扭矩，这可能导致贫金属气体流入GLASS-Zgrad 1的中心区域。这些第一批结果展示了JWST宽场无狭缝光谱模式的力量，以解…
2022-09-29 astro-ph.GA
