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
On the scatter of the present-day stellar metallicity-mass relation of cluster dwarf galaxies
在宇宙学模拟中，我们研究了星系团矮星系的恒星质量与恒星金属丰度之间关系的离散性。质量-金属丰度关系表现出最小的内在散射在星系的峰值恒星质量的时间，这表明恒星质量剥离是目前相当广泛的关系负责的主要影响。然而，对于大约40%的星系中的高金属量的尾巴的关系，我们发现质量剥离，以符合恒星金属量的增加，可能是由剥离低金属量的恒星在星系郊区的富集。
2018-04-16 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
A multiple burst accretion Model to describe the metallicity distributions and stellar mass-metallicity relation for Local Dwarf Galaxies
提出了一个描述矮星系单个金属丰度分布和恒星质量-金属丰度关系的单参数模型。这个多重爆发模型是基于吸积的假设，适应了Leaman（2012）最近建立的$\overline{z}$和$σ_{z}^{2}$之间的观测约束，并预测了与Kirby等人（2013）的恒星质量-金属丰度关系一致的斜率，Kirby等人（2013）表明本星系群矮球状和矮不规则星系处于相同的关系。该模型的一种解释是，它描述了恒星形成发生在富含气体的合并或碰撞气体流的交叉点。
2015-10-28 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
Correlations between mass, stellar kinematics and gas metallicity in EAGLE galaxies
EAGLE模拟的星系中恒星形成气体的金属丰度随着恒星质量的增加而增加。在这里，我们调查周围的这种关系的散射是否与形态和/或恒星运动学。在红移$z=0$处，当恒星质量低于$M_\star\approx 10^{10}~{\rm M}_\odot$时，具有更多旋转支持的星系平均具有较低的金属丰度。这种趋势在$M_\star$值较高时发生逆转，此时长扁星系的金属丰度通常较低。随着红移的增加，转动支撑和金属丰度之间的趋势在低恒星质量时变得较弱，但在高恒星质量时更为明显。我们认为，恒星运动学的金属丰度的第二依赖是另一种表现形式的金属丰度和恒星形成率在给定的恒星质量之间的反相关性。在低质量下，这种趋势似乎是由星系不同的恒星形成历史和恒星反馈驱动的。在高质量时，来自活动星系核和星系合并的反馈起着主导作用。
2020-05-11 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$。在我们的样本中，Galerkin表现出比本地恒星形成星系更平坦的金属丰度梯度，这与恒星反馈在重新分配金属中起着至关重要的作…
2020-12-08 astro-ph.GA
The Universal Relation of Galactic Chemical Evolution: The Origin of the Mass-Metallicity Relation
我们研究了$z\lesssim 1.6$的质量-金属丰度关系。质量-金属丰度关系在$10^{10} M_\odot$周围的恒星质量处有一个陡峭的斜率，并有一个翻转或“拐点”。当恒星质量高于特征周转质量时，随着金属丰度开始饱和，质量-金属丰度关系开始变小。我们表明，红移的质量-金属丰度关系的演变只依赖于特征周转质量的演变。金属丰度和标准化为特征周转质量的恒星质量之间的关系与红移无关。我们发现，红移无关的质量-金属丰度关系的斜率是由气体质量和恒星质量之间的关系的斜率。质量-金属丰度关系的转换发生在气相氧丰度足够高的时候，以至于锁定在低质量恒星中的氧气量是大质量恒星产生的氧气量的一个可观的分数。特征周转质量是恒星与气体质量比为1的恒星质量。数值模拟表明，金属丰度和恒星与气体质量比之间的关系是一个独立于红移的普遍关系，所有星系在演化过程中都遵循这种关系。质量-金属丰度关系源于金属丰度和恒星与气体质量比之间更基本的普遍关系。我们测试的有效性，这种普遍的金属丰度关系在当地的星系恒星质量，金属丰度和气体质量的测量。这些数据与普遍的金属丰度关系是一致的。我们推导了一个由恒星质量和金属丰度测量值估算氢气质量的方程，该方程适用于$z\lesssim1.6$，并预言了星系气体质量的宇宙学演化。
2014-07-31 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
Different behaviour of the gas-phase and stellar metallicity in the central part of MaNGA galaxies
本研究利用MaNGA DR17数据量化星系气相与恒星金属丰度差异，发现大质量星系中心差异显著，并指出该现象可能源于径向气流或环星系介质吸积对中心气体的补充。
2024-07-30 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
The stellar Fundamental Metallicity Relation: the correlation between stellar mass, star-formation rate and stellar metallicity
本文基于MaNGA巡天数据发现恒星基本金属丰度关系，表明星系恒星质量、恒星形成率与恒星金属丰度之间存在平滑相关，并指出饥饿（starvation）是星系熄灭的主要物理过程。
2024-01-16 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$的GRB宿主星系的质量-金属丰度关系。GRB选择的星系似乎跟踪恒星形成星系的质量-金属丰度关系，但对低金属丰度的偏移为0.15。这个偏移量与伽玛暴样品金属丰度测量的平均误差棒以及一般人群MZ关系的分散度相当。很难确定这种相对较小的偏移是由于系统效应还是伽玛射线暴宿主的内在性质。我们还探讨了利用吸收线测量伽玛暴宿主的金属丰度来研究高红移下的质量-金属丰度关系的可能性。我们的分析表明，从吸收方法的金属丰度测量可以显着不同的发射金属丰度和假设相同的测量从两种方法可能会导致错误的结论。
2017-09-19 astro-ph.GA
The origin of the relation between metallicity and size in star-forming galaxies
对于相同的恒星质量，物理上较小的恒星形成星系也更富含金属（Ellison et al. 2008）。是什么导致了这种关系尚不清楚。EAGLE宇宙学数值模拟中的中心恒星形成星系再现了观测到的趋势。我们用它们来探索的关系的起源，假设负责大小和气相金属丰度之间的反相关的物理机制是相同的模拟和观察到的星系。我们认为有三个最可能的原因：（1）贫金属气体流入恒星形成过程，（2）富含金属的气体流出在引力势较浅的地方特别有效，（3）致密星系中恒星形成过程的效率提高。流出物（2）和增强的恒星形成效率（3）可以被丢弃。贫金属气体流入（1）导致模拟星系中的相关性。镓的尺寸随着时间的推移而增大，因此那些后来接收气体的镓既金属含量较低，又较大，从而产生了观察到的反相关。正如这个解释所预期的那样，较大的星系有较年轻的恒星星族。我们探讨的关系，这是保持高达，至少，红移8的红移的变化。
2018-04-25 astro-ph.GA
Breaking the degeneracy between gas inflow and outflows with stellar metallicity: Insights on M101
建立了一个分析化学演化模型，研究了恒星形成星系的气相和恒星金属丰度的径向分布。利用该模型，可以由恒星与气体的质量比得到恒星的气相和金属丰度。气体的流入和流出过程对最终的气相金属丰度都起着重要的作用，恒星形成星系的气体流入和流出速率之间存在着简并效应。另一方面，恒星金属丰度对气体流出速率比对气体流入速率更敏感，这有助于打破恒星形成星系的参数简并。我们将这种分析方法应用于邻近盘星系M1，101，并采用经典的$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
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
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
The vertical metallicity gradients of mono-age stellar populations in the Milky Way with the RAVE and Gaia data
我们调查了5个单年龄恒星星族的垂直金属丰度梯度0和11 Gyr之间的18 435颗矮星的样本，从交叉匹配的Tycho-Gaia天体测量解决方案（TGAS）和径向速度实验（RAVE）数据Release 5。我们发现的垂直金属丰度梯度和年龄之间的相关性，没有垂直金属丰度梯度在最年轻的人口和越来越陡峭的负垂直金属丰度梯度的老恒星星族。椎间盘平面处的金属丰度在2 - 8 Gyr之间几乎保持恒定，并且对于$8 < τ\leqslant 11$ Gyr人群，金属丰度显著降低。目前的分析还表明，金属丰度的内在分散性随着年龄的增长而稳步增加。我们讨论，我们的结果是一致的情况下，（薄）盘星形成的耀斑（薄）恒星形成盘。
2018-01-15 astro-ph.GA
Stellar metallicity variations across spiral arms in disk galaxies with multiple populations
这封信研究了在没有初始径向金属丰度梯度的情况下，螺旋星系盘中方位角金属丰度变化的形成。使用高分辨率的$N$体模拟，我们模拟复合恒星盘，由运动学冷和热的恒星星族，并研究其响应的旋臂扰动。我们发现，正如预期的那样，磁盘人口与不同的运动学响应不同的螺旋扰动，与动态冷却人口的趋势，以显示更大的分数贡献的螺旋臂比动态热人口。通过假设运动学和金属丰度之间的关系，即人口越热，金属越贫乏，这种对旋臂扰动的差分响应自然会导致模拟盘中恒星平均金属丰度的方位角变化。因此，螺旋星系中恒星平均金属丰度的方位角变化不一定是初始径向金属丰度梯度通过径向迁移而重塑的结果。它们确实也自然地出现在最初只有负的垂直金属丰度梯度的恒星盘中。
2018-01-26 astro-ph.GA
More fundamental than the fundamental metallicity relation: The effect of the stellar metallicity on the gas-phase mass-metallicity and gravitational potential-metallicity relations
本研究利用SDSS-IV MaNGA巡天的3430个近邻恒星形成星系样本，通过随机森林回归分析发现恒星金属丰度是MZR和ΦZR的首要次级参数，且引力势-气相金属丰度-恒星金属丰度的三维关系是星系中最基本的金属丰度标度关系。
2024-02-02 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
NGC 147 Corroborates the Break in the Stellar Mass-Stellar Metallicity Relation for Galaxies
恒星质量-恒星金属丰度关系（MZR）是研究星系化学演化的重要方法。它反映了星系反馈和引力势之间的平衡，作为恒星质量的函数。然而，目前本地矮卫星星系的MZR（M* <~ 10^8 Msun，由恒星光谱解析法测量）可能与更大质量星系的MZR（M* >~ 10^9.5 Msun，由积分光光谱测量）不一致。这种差异可能是由于两种方法之间的系统差异造成的，也可能表明MZR在10^9 Msun附近出现了断裂。为了解决这个问题，我们使用Palomar Cosmic Web Imager（PCWI）测量了NGC 147的恒星金属丰度。我们比较了恒星金属丰度估计从集成光与测量解决恒星光谱，发现它们是一致的0.1德克斯。另一方面，高质量的MZR在NGC 147的质量下将金属丰度高估了0.6 dex。因此，我们的研究结果初步表明，低质量MZR和高质量MZR之间的差异不应该归因于技术的系统差异。相反，真正的物理过程导致了MZR的转变。此外，我们发现在最里面的区域有一个正的年龄梯度，而在较大半径的区域有一个负的金属丰度梯度，这表明NGC 147可能是由外向内形成的。
2021-10-18 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
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
What determines the local metallicity of galaxies: global stellar mass, local stellar mass surface density or star formation rate?
金属丰度及其与星系其它性质的关系是研究星系演化的基础。在这项工作中，我们从MaNGA巡天的1122个蓝色星系中选取了大约75万个恒星形成空间像元，研究了全球恒星质量-局部恒星质量表面密度-气相金属丰度（$M_*$ - $Σ_*$ - $Z$）关系。在固定的$M_*$下，金属丰度随着$Σ_*$的增加而急剧增加。同样地，在固定的$Σ_*$下，在低质量端，金属度随着$M_*$的增加而强烈增加，而在高质量端，这种趋势变得不那么明显。我们发现金属丰度与$Σ_*$的相关性比与$M_*$的相关性更强。此外，我们还构造了一个紧密的（0.07 dex散射）$M_*$ - $Σ_*$关系，对于具有$7.8 < {\rm log}(M_*/M_\odot) < 11.0$的星系，该关系使$Σ_*$关系中的散射减少了约30 $\%$，而对于高质量星系，散射的减少要弱得多。这一结果表明，特别是对于低质量星系，$M_*$ - $Σ_*$-$Z$关系比$M_*$ - $Z$和$Σ_*$ - $Z$关系更基本，这意味着$M_*$和$Σ_*$在塑造局部金属丰度方面都起着重要作用。我们还发现在固定的$M_*$和$Σ_*$下，局部金属丰度可能与局部恒星形成率面密度无关。我们的研究结果与星系中局部金属丰度是由历史上形成的局部恒星和星系风引起的金属损失共同作用形成的假设是一致的。
2018-10-21 astro-ph.GA
The stellar metallicity distribution of the Milky Way from the BATC survey
利用北京-亚利桑那-台湾-康涅狄格（BATC）测光系统观测到的2200颗主序星的SDSS光谱，得到了恒星大气参数，如有效温度和金属丰度，发展了BATC多色测光数据的恒星有效温度和金属丰度的多项式测光定标方法。该方法已应用于67个BATC观测场约16万颗MS星的定标。这些恒星的颜色和星等范围为0.1 < d - h < 1.4和14.0 < d < 21.0。在距银道面|Z| > 5 kpc的区域，金属丰度分布在[Fe/H] ~ -1.5处有一个峰值，对应于晕成分;在2 < |Z| < 5 kpc的区域，金属丰度分布在[Fe/H] ~ -0.7处有一个峰值，对应于厚盘星。在0.5 < |Z| < 2 kpc的区间内，平均恒星金属丰度从-0.65平滑地减小到-0.78。晕和厚盘中的金属丰度分布似乎与距银道面的距离无关。
2013-07-17 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
The Effect of Stellar Metallicity on the Sizes of Star Clusters
观测表明，蓝色球状星团的半光半径系统地大于红色球状星团的半光半径。在本文中，我们测试是否不同的金属依赖的恒星演化的时间尺度和质量损失率的集群可以影响他们的早期动力学演化。通过包括恒星演化配方的N体模拟，我们模拟了有和没有原始质量分离的小中心集中星系团的早期演化。我们的模拟包括精确的金属性依赖于大质量恒星的质量损失。我们发现蓝色集群是大于红色集群，无论集群是否已primordially大规模隔离。此外，大小差异被认为是较大的，并与低中心浓度的初始模型的观察结果一致。这些结果表明，红色和蓝色星系团之间的系统性大小差异，至少可以部分归因于不同的恒星演化历史的动力学效应，由金属丰度驱动。
2011-10-26 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
The Stellar Population of Metal-Poor Galaxies at z $\approx$ 0.8 and the Evolution of the Mass-Metallicity Relation
我们目前的结果从深斯皮策/红外线阵列相机（IRAC）的观测28个贫金属，强烈的恒星形成星系从深2星系巡天。通过模拟红外和光学光度学，我们得到恒星质量和其他恒星性质。我们确定这些贫金属星系具有低恒星质量，$M_{\star}$ $\approx10^{8.1}$ - $10^{9.5}$ $M_{\odot}$。结合巴尔末导出的恒星形成率（SFR），这些星系的平均逆SFR/ $M_{\star}$为$\approx$ 1亿年。恒星质量气体金属丰度关系到$z\approx0.8$的演变测量相结合的建模质量与以前获得的光谱测量金属丰度从[O III] $λ$ 4363检测。在这里，我们包括79个星系的测量，来自宇宙时间调查的金属丰度。我们的质量-金属丰度关系在给定恒星质量下比PDMATHAMT低0.27 dex。这表明了质量-金属丰度关系$(1+z)^{-1.45^{+0.61}_{-0.76}}$的强烈演化。我们发现，形状的$z\approx0.8$质量-金属丰度关系，在低恒星质量的金属丰度急剧上升，过渡到一个平台，在更高的质量，是一致的$z\sim0.1$的研究。我们还比较了$z\approx0.8$和$z\sim0.1$之间的金属丰度的演变对最近的强线诊断研究在中间红移，并找到很好的协议。具体来说，我们发现，较低质量的星系（$4\times10^8$ $M_{\odot}$）建立其…
2019-11-02 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
