This Letter examines how the sizes, structures, and color gradients of galaxies change along the quiescent sequence. Our sample consists of ~400 quiescent galaxies at $1.0\le z\le2.5$ and $10.1 \le \log{M_*/M_\odot}\le11.6$ in three CANDELS fields. We exploit deep multi-band HST imaging to derive accurate mass profiles and color gradients, then use an empirical calibration from rest-frame UVJ colors to estimate galaxy ages. We find that -- contrary to previous results -- the youngest quiescent galaxies are not significantly smaller than older quiescent galaxies at fixed stellar mass. These `post-starburst' galaxies only appear smaller in half-light radii because they have systematically flatter color gradients. The strength of color gradients in quiescent galaxies is a clear function of age, with older galaxies exhibiting stronger negative color gradients (i.e., redder centers). Furthermore, we find that the central mass surface density $Σ_1$ is independent of age at fixed stellar mass, and only weakly depends on redshift. This finding implies that the central mass profiles of quiescent galaxies do not significantly change with age; however, we find that older quiescent galaxies have additional mass at large radii. Our results support the idea that building a massive core is a necessary requirement for quenching beyond $z=1$, and indicate that post-starburst galaxies are the result of a rapid quenching process that requires structural change. Furthermore, our observed color gradient and mass profile evolution supports a scenario where quiescent galaxies grow inside-out via minor mergers.
The LEGA-C galaxy survey: multiple quenching channels for quiescent galaxies at $z\sim1$
Université de Liège(列日大学);Universiteit Gent(根特大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Max-Planck Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天体物理研究所);National Taiwan University(台湾大学);National Center for Theoretical Sciences(国家理论科学中心);University of Michigan(密歇根大学);University of Cambridge(剑桥大学)
Forged in Quenching: Morphological Transformation across Star-forming and Quiescent Galaxies in EAGLE
Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University(达勒姆大学物理学院宇宙计算研究所);Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University(达勒姆大学物理学院河外天文学中心);Institute for Data Science, Durham University(达勒姆大学数据科学研究所);Center for Astronomy and Astrophysics and Department of Physics, Fudan University(复旦大学物理学院天文与天体物理中心)
Elemental Abundances and Ages of $z\sim0.7$ Quiescent Galaxies on the Mass-Size Plane: Implication for Chemical Enrichment and Star-Formation Quenching
MAGAZ3NE: Spatially Resolved Ages and Chemical Abundances of Ultra-Massive Quiescent Galaxies at z $\sim$ 3.5 using JWST/NIRSpec IFU
York University(约克大学);University of Toronto(多伦多大学);Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普勒天文学与天体物理研究所);University of Massachusetts, Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);University of California Davis(加州大学戴维斯分校);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);Observatories of the Carnegie Institution for Science(卡内基科学机构天文台);Princeton University(普林斯顿大学)
DeepDive: Tracing the early quenching pathways of massive quiescent galaxies at $z>3$ from their star-formation histories and chemical abundances
University of Massachusetts, Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);DTU Space, Technical University of Denmark(丹麦技术大学空间科学与技术中心);David A. Dunlap Department of Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学戴维·A·邓普尔天文与天体物理系);Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普尔天文与天体物理研究所);Observatories of the Carnegie Institution for Science(卡内基科学机构天文台)
The GOGREEN survey: Post-infall environmental quenching fails to predict the observed age difference between quiescent field and cluster galaxies at z>1
利用双子座富早期星系团(GOGREEN)观测资料,研究了11个星系团中331个UVJ选择的静止星系在1<z<1.5视场中的恒星形成历史和质量加权年龄。我们通过将静止坐标光谱学和宽带光度学同时拟合到恒星星族模型中来确定单个星系的SFH。我们证实,SFHS是一致的,更大的星系平均形成时间较早。通过比较大质量星系团中的星系和外场中的星系,我们发现外场中具有$M_\ast<10^{11.3}$ M $_{\odot}$的星系具有更多的扩展自星系团。从SFH,我们计算的质量加权年龄,并比较两种环境之间的星系的年龄分布,在固定的质量。我们将场星系和星系团星系的质量加权年龄差限制在$0.31_{^{-0.33}}^{_{+0.51}}$ Gyr,因为星系团星系更老。我们把这个结果的上下文中的两个简单的淬火模型,并表明,无论是环境淬火的基础上的时间,因为落入(没有预处理),也不是单独的形成时间的差异可以重现的平均年龄差异和相对淬火分数。这是明显不同于当地的集群,其中大部分的淬火人口是一致的环境淬火后下降。我们的研究结果表明,在z>1的星系团中,猝灭的粒子数是由与z=0时不同的物理过程驱动的。
Morphological and Star Formation Properties of Cosmic Noon Massive Quiescent Galaxies
Indian Institute of Science Education and Research Pune(印度科学教育研究所浦那分校);National Centre for Radio Astrophysics – Tata Institute of Fundamental Research(国家射电天体物理中心 - 塔塔基础研究院)
A Large Population of Massive Compact Post-Starburst Galaxies at z>1: Implications for the Size Evolution and Quenching Mechanism of Quiescent Galaxies
我们通过一个0<z<2的年轻和年老静止星系样本的数密度和结构演化来研究红色序列的增长。这些星系是从宇宙演化巡天(COSMOS)领域的NEWFIRM中带巡天(NMBS)中选出的。我们发现了大量的大质量年轻星系,这些星系在z>1时刚刚熄灭(“后星爆”),而在z<1时几乎不存在;它们的数密度在z=2时为5 x 10^{-5} Mpc^{-3},而在z=0.5时要小10倍。在z>1时,观测到的年轻和年老静止星系的数密度与一个简单的模型相一致,在这个模型中,所有年老静止星系都曾被认为是后星暴星系。我们发现,总体人口的静止星系有较小的尺寸和略长的形状在较高的红移,与其他最近的研究。有趣的是,最近在1<z<2处淬灭的星系并不比那些红移的老星系大,甚至可能更小。这一结果与静止星系的平均大小的演化主要是由较大的恒星形成星系的连续转变驱动的观点不一致:在这种情况下,最年轻的静止星系也是最大的。相反,合并或其他机制似乎需要解释从z=2到现在的静止星系的大小增长。
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…
The Stellar Populations of Two Quiescent Low Surface Brightness Dwarf Galaxies in Low Density Environments
Swinburne University of Technology(斯威本科技大学);University of Toronto(多伦多大学);Dragonfly Focused Research Organization(龙焦点研究组织);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉各纳大学);San José State University(圣何塞州立大学)
A Dusty Quenching-candidate AGN host at z=5.7: massive quiescent galaxies may quench already during the dust-obscured phase
University of Cambridge(剑桥大学);University College London(伦敦大学学院);University of Trieste(的里雅斯特大学);National Astronomical Observatories (NAOC)(国家天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);University of Groningen(格罗宁根大学)
The Pan-STARRS1 Medium-deep Survey: Star Formation Quenching in Group and Cluster Environments
我们利用1600泛STARRS 1组的概率朋友的朋友算法产生的目录,探索星系的属性,即特定的恒星形成率(SSFR)和静止分数,取决于恒星质量和组中心半径。这项工作是Lin et al.(2014)的扩展。在这项工作中,动力叠加技术加上背景扣除的污染去除,更精细的校正和更精确的结果比我们以前的工作。我们发现,虽然静止分数增加,减少组中心半径的中位数SSFR的恒星形成星系在固定的恒星质量的组略有下降,从外地向组中心。这表明,群体中的主要淬灭过程可能是一种快速机制。另一方面,与场星系相反,在星系团内部可以看到SSFR减少约0.2 dex。如果还原归因于慢猝灭效应,则慢猝灭过程在团簇中起主导作用。此外,我们还研究了密度-颜色关系,其中密度是通过使用第六近邻方法定义的。通过比较由密度和径向效应贡献的静止分数,我们发现在质量较大的星系团中,密度效应占主导地位,而在质量较小的星系团中,径向效应更为有效。结果支持合并和/或饥饿的主要淬火机制在组环境中,而骚扰和/或饥饿占主导地位的集群。