Elemental Abundances and Ages of $z\sim0.7$ Quiescent Galaxies on the Mass-Size Plane: Implication for Chemical Enrichment and Star-Formation Quenching
本文给出了LEGA-C巡天$0.59\leq z\leq0.75$上68个大质量静止星系的元素丰度和恒星星族。从全光谱模型中得出的丰度模式和年龄,作为恒星质量($M_*$)和大小(即,半光半径; $R_e$)。我们发现,对于具有$M_*>10^{10.5} M_\odot$的静止星系,[Mg/H]和[Fe/H]不随恒星质量变化,但与$M_*/R_e$相关。因此,在固定质量下,致密的静止星系平均来说更富含金属。这一结果强化了超新星反馈和引力势调节化学富集的观点。[Mg/Fe]不随$M_*$或$M_*/R_e$而变化,但年龄与质量之间存在边际正相关。我们的研究结果支持了低红移的发现,即更大质量的星系在更早的时间形成它们的恒星。然而,与低红移的研究相反,恒星形成的时间尺度似乎并不取决于质量或大小。我们还比较了$z\sim0$静止星系堆的质量-[Fe/H]和质量-[Mg/H]关系,发现在过去的7 Gyr中,这两种关系都增加了$\sim0.2$ dex。此外,在$z\sim0.7$,我们发现了一个明显的趋势,随着年龄的增长,这样的老静止星系具有较低的金属丰度。这两个结果都可以用化学演化模型来解释,在这个模型中,星系通过气体的去除而淬灭。未来的工作,特别是与JWST/NIRSpec,将这种分析扩展到更高的红移,使我们能够充分利用丰度模式来研究静止星系的形成历史。
2021-08-12 astro-ph.GA
The Eating Habits of Milky Way Mass Halos: Destroyed Dwarf Satellites and the Metallicity Distribution of Accreted Stars
我们使用一套45个放大的无耗散模拟来研究被摧毁的矮星的质量谱,这些矮星对银河系(MW)质量(M_vir ~ 10^12.1 M_sun)晕的吸积恒星质量有贡献。经验模型与(峰值)subhalo质量矮恒星质量,我们使用z=0的观测和流体动力学模拟的限制,估计吸积恒星材料的金属丰度分布。对吸积恒星质量贡献最大的是质量相对较大的矮星,其M_star约为10^8-10^10 M_sun。具有更多静态吸积历史的晕倾向于具有较低质量的祖星(10^8-10^9 M_sun)和较低的总体吸积恒星质量。超微弱质量(M_star < 10^5 M_sun)的矮星对吸积恒星质量的贡献可以忽略不计(<< 1%),尽管平均金属丰度很低,但提供了一小部分(~2- 5%)[Fe/H] <-2的贫金属恒星。质量为10^5 < M_star/M_sun < 10^8的矮星提供了大量的贫金属恒星物质(~40- 80%),即使是M_star > 10^8 M_sun的相对富金属矮星,如果它们的金属丰度分布具有明显的贫金属尾部,也可以贡献相当大比例(~20- 60%)的贫金属恒星。最后,我们发现,一个静止的组装历史的MW晕的一般假设似乎是在紧张与其幸存的矮星的质谱。我们认为,MW可能是一个“短暂的化石”,一个静止的晕与最近的吸积事件(S),掩盖了前面的形成历史的晕。
2016-01-28 astro-ph.GA
Age and metal gradients in massive quiescent galaxies at $0.6 \lesssim z \lesssim 1.0$: implications for quenching and assembly histories
本文利用全光谱模型研究了456个大质量宁静星系的恒星族梯度,发现年轻星系平坦颜色梯度源于年龄与金属丰度梯度抵消,强调需分辨光谱学探究星系组装历史。
2024-07-23 astro-ph.GA
Strangulation as the primary mechanism for shutting down star formation in galaxies
本地星系大致分为两大类,恒星形成(富含气体)和静止(被动和气体贫乏)。导致星系中恒星形成猝灭并将其转变为静止和被动系统的主要机制仍然不清楚。通过流出或汽提突然去除气体是经常提出的机制之一。另一种机制是所谓的“扼杀”,即停止向银河系提供冷气体。在这里,我们报告说,静止和恒星形成星系的恒星金属丰度(即恒星大气中比氦重的金属的分数)之间的差异可以用来有效地区分这两种机制。通过对26,000个光谱中恒星金属丰度的分析,我们清楚地发现,绞窄作用是导致恒星形成淬灭的主要机制,典型的时间尺度为40亿年,至少对于恒星质量小于10^11太阳质量的星系来说是这样。这一结果还得到了静止星系和恒星形成星系之间恒星年龄差异的独立支持,这表明小于10^11太阳质量的静止星系平均在40亿年后因扼杀而淬灭。
2015-05-12 astro-ph.GA
Metallicity calibrations for diffuse ionised gas and low ionisation emission regions
使用积分场光谱数据的24个附近的螺旋星系获得的多单元光谱探测器(MUSE),我们得出经验校准,以确定金属的扩散电离气体(DIG)和/或低电离发射区(LI(N)ER)在被动地区的星系。要做到这一点,我们确定了大量的HII-DIG/LIER对是足够接近的化学均匀的,我们测量每个DIG/LIER区域相对于其HII区域同伴的金属丰度差异时,应用相同的强线校准。O3 N2诊断($=$ log [([O III]/H $β$)/([N II]/H $α$)])显示最小偏移DIG/LIER区和HII区之间的差异为0.01- 0.04 dex,金属丰度差异的分散性很小(0.05 dex),表明HII区的O3 N2金属丰度校准可应用于DIG/LIER区,当用在分辨力差的星系上时,这种诊断方法几乎不受DIG污染,因而提供了可靠的结果。我们还导出了进一步减小HII-DIG/LIER对微分金属丰度的散射(0.03--0.04dex)的二阶修正。类似地,我们探索了其他金属丰度诊断,如O3 S2($=$ log([O III]/H $β$ +[S II]/H $α$))和N2 S2 H $α$($=$ log([N II]/[S II])+0.264 log([N II]/H $α$)),并提供了O3 S2的校正以测量DIG/LIER区域的金属丰度。我们建议用修正的O3 N2和O3 S2诊断法来测量静止星系或…
2019-02-04 astro-ph.GA
Quiescent luminous red galaxies (LRGs) as cosmic chronometers: on the significance of mass and environmental dependence
大质量发光红色星系(LRGs)被认为是被动进化的,可以用作宇宙计时器来估计哈勃常数。然而,不同的LRG可以位于不同的环境中。环境效应可能会限制LRG作为宇宙计时器的使用。我们的目标是调查的环境和质量的依赖形成的'静态' LRGs从斯隆数字巡天日期发布8,并铺平了道路,使用LRGs作为宇宙计时器。利用星族合成软件STARLIGHT,通过全谱拟合得到各LRG中的恒星星族,并得到各LRG的平均年龄分布和平均恒星形成历史。我们发现,有没有明显的依赖性的平均年龄和SFH的静态LRGs对他们的环境,而这些静态LRGs的年龄依赖于他们的质量弱。我们比较了SDSS LRGs的SFH与半解析星系形成模型的SFH,发现如果我们考虑STARLIGHT推导的年龄中的误差,它们是大致一致的。我们发现,LRG中的一小部分后期恒星形成导致微分年龄法对哈勃常数的系统性高估(~ 28%),而星光年龄法的系统性误差可能导致对哈勃常数的低估(~ 16%)。然而,这些错误可以通过详细研究这些LRG的平均SFH和校准星光导出的年龄独立获得的其他方法来纠正。环境效应对LRGs年龄的影响不显著,LRGs作为一个整体可以作为宇宙计时器。
2015-10-13 astro-ph.GA
Milky Way Globular Cluster Metallicity and Low-Mass X-ray Binaries: The Red Giant Influence
银河系和河外星系的研究表明,富金属球状星团(GC)比贫金属球状星团(GC)拥有明亮的低质量X射线双星(LMXB)的可能性大约高出三倍。对于这种金属丰度效应还没有令人满意的解释。我们测试的假设,红巨星分支(RGB)的恒星的数量密度是在富含金属的GC较大,因此可能的金属丰度效应的原因。利用哈勃空间望远镜对109个银河系GC进行测光,研究了RGB星密度与GC金属丰度之间的关系。等时线拟合用于计算RGB星的数量,其由GC质量和观测到的GC光度的分数归一化,并使用半光半径$r_{h}$处的体积确定密度。RGB星密度与金属丰度[Fe/H]弱相关,Spearman和Kendall秩检验$p$ -值分别为0.00016和0.00021,系数分别为$r_{s} = 0.35$和$τ= 0.24$。虽然研究表明$r_{h}$与银心距相关,而与[Fe/H]无关,但这种相关性可能因$r_{h}$对[Fe/H]的可能依赖性而有偏差。动力学起源的$r_{h}$ -金属丰度相关性(潮汐剥离)表明,富含金属的GC可能有更活跃的动力学历史,这将促进LMXB的形成。没有发现RGB星数密度和金属丰度之间的相关性时,只使用GC托管静态LMXB。我们需要对银河系中静止的LMXB进行全面普查,以进一步探测金属丰度效应,这将随着即将推出的eROSITA而成为可能。
2017-11-08 astro-ph.GA
Color gradients along the quiescent galaxy sequence: clues to quenching and structural growth
这封信研究了星系的大小、结构和颜色梯度是如何沿着静止序列变化的。我们的样本包括在$1.0\le z\le2.5$和$10.1 \le \log{M_*/M_\odot}\le11.6$在三个坎德尔领域的~400个静止星系。我们利用深多波段HST成像来获得准确的质量分布和颜色梯度,然后使用从静止帧UVJ颜色的经验校准来估计星系年龄。我们发现,与以前的结果相反,在固定的恒星质量下,最年轻的静止星系并不比较老的静止星系小。这些“后星暴”星系只在半光半径处显得更小,因为它们具有系统性的更平坦的颜色梯度。静止星系中颜色梯度的强度是年龄的明显函数,较老的星系表现出更强的负颜色梯度(即,红色中心)。此外,我们还发现在恒星质量一定的情况下,中心质量表面密度$Σ_1$与年龄无关,对红移的依赖性很弱。这一发现意味着静止星系的中心质量分布不会随年龄而显着变化,但是,我们发现,老年静止星系有额外的质量在大半径。我们的研究结果支持这样的想法,即建立一个巨大的核心是一个必要的要求淬火超过$z=1$,并表明,后星暴星系是一个快速淬火过程,需要结构变化的结果。此外,我们观察到的颜色梯度和质量分布演化支持一种情况下,静止的星系通过微小的合并由内而外的增长。
2020-08-06 astro-ph.GA
Synthesizing Stellar Populations in South Pole Telescope Galaxy Clusters: I. Ages of Quiescent Member Galaxies at 0.3 < z < 1.4
使用恒星星族合成模型来推断恒星形成的历史(SFHS),我们分析了光度和光谱的一个大样本的静态星系的成员Sunyaev Zel 'dovich(SZ)选择的星系团在很宽的红移。我们使用静止标架光谱和基于Python的Prospector框架计算了837个0.3 < z < 1.4的静止星团成员的恒星质量和质量加权年龄,这些星团来自SPT-GMOS光谱巡天中的61个星团(0.3 < z < 0.9)和SPT Hi-z星团样本中的3个星团(1.25 < z < 1.4)。我们分析光谱的子群分为箱的红移,恒星质量,集群质量,和速度半径相空间位置,以及通过创建复合光谱的静止成员星系。我们发现,在我们的数据集样本的SFH的多样性,与中值形成红移(对应的回望时间从观测到的红移时,一个星系的形式,其质量的50%,t $_{50}$)的$z=2.8\pm0.5$,这是类似的或略高于大规模的静态场和星系团的研究。我们还报告了完整样本的年龄中位数-恒星质量关系(宇宙年龄在$t_{50}$(Gyr)= $2.52 (\pm0.04) - 1.66 (\pm0.11)$ log $_{10}(M/10^{11} M\odot))$),并恢复了恒星质量的缩小趋势;我们发现,在我们的集群样本中的大质量星系形成聚合$\sim0.75$ Gyr早于低质量星系。我们还发现,在高红移的年龄-质量关系稍微陡峭,并报告了一…
2022-02-11 astro-ph.GA
Stellar populations of galaxies in the ALHAMBRA survey up to $z \sim 1$. II. Stellar content of quiescent galaxies within the dust-corrected stellar mass$-$colour and the $UVJ$ colour$-$colour diagrams
我们的目的是确定恒星的人口参数(消光,年龄,金属丰度,和恒星形成率)的静止框架内的恒星质量$-$颜色和$UVJ$颜色$-$颜色图灭绝校正到$z\sim1$的静态星系的分布。这些新的图表减少了由于尘埃红化星系的静止星系样本中的污染,它们提供了有用的恒星种群参数的约束。我们设置的恒星人口参数的静态星系结合的ALHAMBRA多过滤器的照片光谱与我们的SED拟合代码MUFFIT的限制,利用复合恒星人口模型。通过MUFFIT获得的消光使我们能够从红色$UVJ$星系样本中去除尘埃恒星形成(DSF)星系。经过尘埃校正后,得到了恒星布居参数在这些静止坐标系中的分布,并采用LOESS方法进行了拟合,以减少不确定性的影响。通过经典的$UVJ$图定义的静止星系样本通常被DSF星系的$\sim20$ %分数所污染。绿谷中的星系中有很大一部分实际上是被遮蔽的恒星形成星系($\sim30-65$ %)。因此,星系从蓝色云到红色序列的转变,以及相关的猝灭机制,似乎比以前报道的更有效和更快。静止坐标系恒星质量$-$色图和$UVJ$色图对于仅通过它们的红移、静止坐标系颜色和/或恒星质量来约束静止星系的年龄、金属丰度、消光和恒星形成速率是有用的。尘埃校正在理解静止星系在这些图中的分布方面起着重要的作用,并且是通过固有色进行静止星系纯粹选择的关键。
2019-11-14 astro-ph.GA
The star formation histories of quiescent ultra-diffuse galaxies and their dependence on environment and globular cluster richness
基于25个宁静UDG的最大光谱样本,研究揭示其α增强、形成时标、环境、GC富度及质量–金属度关系,并指出小部分可能为失败星系。
2023-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fast and slow paths to quiescence: ages and sizes of 400 quiescent galaxies from the LEGA-C survey
我们分析了LEGA-C巡天DR 2中467个在$z\sim0.7$有$M_\ast \geq 10^{10} M_\odot$的静止星系的恒星年龄指标(D $_n$ 4000和EW(H $δ$))和大小。解释指数变化的等效单恒星星族年龄,我们发现,中值恒星星族是年轻的较大的星系在固定的恒星质量。这种影响是显著的,但很小;较大和较小子集的年龄仅相差$<500$ Myr,远小于单个星系之间的年龄变化($\sim1.5$ Gyr)。与此同时,具有最强H $δ$吸收的静止星系--那些经历了最近和快速猝灭事件的星系--往往比平均值小。这些共存的趋势统一了文献中看似矛盾的结果;我们的大样本高质量光谱星系揭示的大小和年龄指标之间的复杂相关性表明,有多种进化途径达到静止。不管大质量星系中恒星形成停止的具体物理机制如何,D $_n$ 4000和EW(H $δ$)中的大散射立即意味着星系遵循各种各样的演化路径。一方面,我们看到了一个过程的证据,这个过程缓慢地关闭了恒星的形成,并将恒星形成的星系转变为静止的星系,而不一定改变它们的结构。另一方面,可能有一种机制使星系迅速熄灭,这一事件与戏剧性的结构变化相吻合,产生了小的星暴后星系。
2018-10-11 astro-ph.GA
Beyond UVJ: More Efficient Selection of Quiescent Galaxies With UV / Mid-IR Fluxes
UVJ色-色图是一种流行而有效的方法,通过静止坐标系$U-V$与$V-J$的颜色来区分静止星系和恒星形成星系。在这里,我们探索这个颜色的颜色空间的信息内容使用贝叶斯推断机器勘探。我们将相同的物理模型拟合到两个数据集:(i)单独的UVJ通量,以及(ii)来自3D-HST调查的完整UV-MIR(MIR)宽带SED。值得注意的是,该模型使用非参数SFHS和灵活的灰尘衰减曲线,这两者都有可能“打破”UVJ颜色空间中观察到的典型相关性。相反,这些拟合证实了UVJ颜色和观测到的星系属性之间的观测趋势,包括特定的恒星形成率(sSFR),尘埃衰减,恒星年龄和恒星金属丰度。他们还证明,UVJ颜色本身并不能限制恒星年龄或金属丰度; UVJ图中观察到的趋势是由星系标度关系驱动的,因此将随着宇宙学时间而演变。我们还表明,UVJ颜色“饱和”低于$\log(\mathrm{sSFR/yr}^{-1})\lesssim -10.5$,即改变sSFR不再产生实质性的变化,在UVJ颜色。我们表明,远紫外线和/或MIR通量继续与sSFR低sSFR相关,并可用于彩色图,以有效地针对正在进行的恒星形成水平低得多的星系。我们在这些新的颜色-颜色空间中提供选择标准作为所需样本sSFR的函数。
2019-07-15 astro-ph.GA
MOSFIRE Spectroscopy of Quiescent Galaxies at 1.5 < z < 2.5. II - Star Formation Histories and Galaxy Quenching
利用Keck MOSFIRE获得的深静止标架光谱,研究了24个1.5 < z < 2.5的静止星系的恒星星族.通过拟合模板,同时光谱和光度数据,并探索各种恒星形成的历史,我们得到了强大的测量中值恒星年龄和恒星形成的残余水平。在减去恒星模板之后,叠加的光谱显示了Halpha和[NII]发射线,提供了正在进行的恒星形成速率的上限为0.9 +/- 0.1 Msun/yr。通过将MOSFIRE数据与我们在较低红移处的Keck LRIS光谱样本相结合,我们以一致的方式分析了1 < z < 2.5处的静态布居。我们发现恒星年龄和静止坐标系的U-V和V-J颜色之间存在紧密的关系(离散度为0.13 dex),这可以用来估计静止星系的年龄。应用这种年龄-颜色关系的大,光度样本,我们能够模拟不同年龄的静止星系的数密度演化。我们发现两种不同的淬火路径的证据:快速淬火,产生紧凑的后星爆系统,和一个缓慢的淬火较大的星系。在z~1.4处,快速猝灭约占红色序列生长的五分之一,在z~2.2处占一半。我们的结论是,快速淬火是由戏剧性的事件,如富气体合并,而缓慢淬火可能是由不同的物理机制。
2019-02-19 astro-ph.GA
The connection between stellar mass, age and quenching timescale in massive quiescent galaxies at $z \simeq 1$
本文利用VANDELS巡天观测的$\mathrm{log_{10}}(M_{\star}/\mathrm{M_{\odot}}) \geq 10.3$对$1.0 < z < 1.3$静止星系的质量完整样本进行了分光光度研究,探讨了恒星质量、年龄和恒星形成历史之间的关系。在我们的114个星系的样本中,我们推导出恒星质量与恒星年龄的关系,其斜率为每十年恒星质量的$1.20^{+0.28}_{-0.27}$陀螺仪。当结合最近的文献结果,我们发现的证据表明,这种关系的斜率保持一致的红移间隔$0<z<4$。VANDELS静止带内的星系显示出广泛的恒星形成历史,平均恒星形成时间尺度为$1.5\pm{0.1}$ Gyr,平均猝灭时间尺度为$1.4\pm{0.1}$ Gyr。我们还发现了一个大的分散在VANDELS静止星系的淬火时间尺度,在协议与以前的证据表明,星系在$z \sim 1$停止恒星形成通过多种机制。然后,我们把重点放在我们的样本中最古老的星系,发现在$z = 3$与恒星质量$\mathrm{log_{10}}(M_{\star}/\mathrm{M_{\odot}}) \geq 10.6$淬灭之前的星系的数密度是$ 1.12_{-0.72}^{+1.47} \times 10^{-5} \ \mathrm{Mpc}^{-3}$。虽然不确定,这一估计是在很好的协议与最新的观测结果在$3…
2023-03-10 astro-ph.GA
Different regulation of stellar metallicities between star-forming and quiescent galaxies -- Insights into galaxy quenching
本文通过大样本星系分析发现恒星形成星系的金属丰度主要由恒星质量驱动,而宁静星系主要由速度弥散驱动,从而将黑洞反馈、气体饥饿与星系淬灭联系起来。
2024-08-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
The stellar metallicities of massive quiescent galaxies at 1.0 < z < 1.3 from KMOS+VANDELS
我们提出了一个静态框架的紫外-光学堆叠光谱代表大规模的静态星系在$1.0<z<1.3$与日志$(M_*/\rm{M_\odot})>10.8$。该堆栈是使用VANDELS调查数据,结合新的KMOS观测。我们采用两种独立的全光谱拟合方法,测量总金属丰度,风笛[Z/H]= $-0.13\pm0.08$,Alf [Z/H]= $0.04\pm0.14$,与本地宇宙相比,$\sim0.2-0.3$ dex下降。我们还测量了铁的丰度,[Fe/H] = $-0.18\pm0.08$,与本地宇宙相比,$\sim0.15$ dex下降。我们通过镁丰度测量α增强,得到[Mg/Fe]= $0.23\pm$ 0.12,与本地宇宙中的类似质量星系一致,表明在最后一个$\sim8$陀螺上,对数$(M_*/\rm{M_\odot})=11$静止星系的平均α增强没有演变。这表明最近报道的几个明亮的$z\sim1-2$静止星系的非常高的α增强是由于它们的极端质量,log $(M_*/\rm{M_\odot})\gtrsim11.5$,而不是典型的$z\gtrsim1$人口。我们观察到的红移(下降[Z/H],[Fe/H],常数[Mg/Fe])的金属丰度演化与最近的研究是一致的。我们恢复的平均恒星年龄$2.5^{+0.6}_{-0.4}$陀螺仪,对应的形成红移,$z_\rm{form}=2.4^{+0.6}_{-0.…
2022-03-04 astro-ph.GA
Quenching, Mergers and Age Profiles for z=2 Galaxies in IllustrisTNG
利用IllustrisTNG宇宙学星系形成模拟,我们分析了恒星质量大于10^10.5太阳质量的z=2的年轻静止星系的物理性质。这个关键的人口提供了一个不变的探索星系从恒星形成到静止的演变,最近已成为几个观测研究的目标。在模拟中,年轻的静止星系并不显得异常紧凑,与观测的张力,但它们显示出独特的年龄梯度,与观测到的颜色梯度定性一致。特别是,超过一半的模拟年轻的静止星系显示积极的年龄分布,由于最近强烈的中央星爆,这是由重大合并触发。然而,有相当大的人口最近淬火星系没有显着的合并和平坦的年龄分布。我们的研究结果表明,合并在结构转变中发挥着重要作用,但不是唯一可用的途径淬火z=2星系。
2021-10-05 astro-ph.GA
The LEGA-C and SAMI Galaxy Surveys: Quiescent Stellar Populations and the Mass-Size Plane across 6 Gyr
我们研究了从LEGA-C巡天的中等红移($0.60\leq z\leq0.76$)到SAMI星系巡天的低红移($0.014\leq z\leq0.10$)的静止星系的平均恒星群体年龄和金属丰度([Z/H])标度关系的变化。我们发现,类似于他们的低红移同行,恒星的金属丰度的静止星系在$0.60\leq z\leq 0.76$密切相关的$M_*/R_\mathrm{e}$(代理的引力势或逃逸速度),在该星系更深的潜在井更丰富的金属。这支持了这样的假设,即由于引力势调节金属的保留,通过确定富含金属的恒星和超新星喷出物逃离系统所需的逃逸速度,避免被回收到以后的恒星世代。另一方面,我们发现LEGA-C样本中恒星年龄和$M_*/R_\mathrm{e}^2$(恒星质量表面密度$Σ$)之间没有相关性,尽管这在低红移时有很强的相关性。我们认为这种变化的年龄- $Σ$关系的背景下的恒星形成和静止的人口在质量-尺寸平面的红移演化,并发现我们的结果可以解释为星系形成更companies在更高的红移,并保持紧凑的整个演化。此外,星系似乎在特征表面密度处淬灭,该密度随着红移的减小而减小。因此,$z\sim 0$年龄与$Σ$的关系,是在一系列红移和表面密度下形成的星系,在静止和恒星形成过程中形成的。
2022-03-11 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA : spatial resolved properties of kinematically misaligned galaxies
我们从MANGA中的9546个母星系中选取了456个具有运动学失准气体和恒星成分的星系,将它们分为72个恒星形成星系、142个绿谷星系和242个静止星系。通过比较失调星系与对照星系在$_n$ 4000和恒星速度色散方面的空间分辨特性发现:(1)失调星系的$V_{\rm gas}/σ_{\rm gas}$和$V_{\rm star}/σ_{\rm star}$值较低(气体和恒星成分的有序与随机运动之间的比率)在整个星系中的比例高于其控制样本;(2)成星星系和绿谷错位星系的中心密集型恒星形成比其控制星系增强。静态失调星系与对照星系的恒星星族数差异较小;(3)绿谷和静态失调星系的气相金属丰度均低于对照星系。对于恒星形成的失调星系,失调星系和它们的控制样品之间的金属丰度的差异强烈地依赖于我们如何选择控制样品。这些观测结果表明,外部气体吸积不仅影响了恒星形成星系和绿谷星系的运动学/形态,而且影响了恒星星族的演化。然而,静止的错位星系从不同的形成机制中幸存下来。
2022-02-10 astro-ph.GA
Charting the evolution of the ages and metallicities of massive galaxies since z=0.7
中红移星系的恒星星族可以揭示过去80亿年中大质量星系的成长。我们利用IMACS/Magellan对E-CDFS中的~70个星系进行了深层多目标静止坐标光谱学研究,这些星系的红移为0.65<z<0.75,视星等R>22.7,恒星质量>10^{10}Msun。根据以往低红移研究中采用的贝叶斯方法,我们从恒星吸收特征中约束了单个星系的恒星质量、平均恒星年龄和恒星金属丰度。我们的特征的第一次恒星的金属丰度和年龄的依赖恒星质量在z~0.7的所有星系和静止和恒星形成星系分别。整个样本的这些关系与z=0.1的SDSS类似物具有相似的形状,但年龄偏移了-0.28 dex,金属丰度偏移了-0.13 dex,与简单的被动演化不一致。我们发现,没有额外的恒星形成和化学富集所需的z=0.7静止星系演变成今天的静止人口。然而,这必然伴随着一小部分z=0.7 Mstar>10^{11}Msun的恒星形成星系的淬灭,这些星系的金属丰度与静止星系相当,因此增加了年龄的分散,而不影响金属丰度分布。然而,在z=0.7时,大质量恒星形成星系的整个人口的快速淬火将与整个人口的年龄/金属量-质量关系不一致,并且仅与恒星形成星系的金属量分布不一致,这些星系的平均金属含量比当地同行少0.12 dex。这表明至少在一小部分z=0.7的大质量恒星形成星系中存在化学富集。[删节]
2014-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Massive Compact Quiescent Galaxies in the $M_\star$ vs. $σ_\mathrm{e}$ Plane: Insights from stellar Population Properties
本文基于SDSS的1858个大质量致密星系样本,利用恒星族群分析揭示其年老、α增强且金属丰度随速度弥散升高的特征,并发现其与普通宁静星系在金属丰度和内区质量结构上的系统性差异。
2024-05-02 astro-ph.GA
The Differing Relationships Between Size, Mass, Metallicity and Core Velocity Dispersion of Central and Satellite Galaxies
我们利用斯隆数字巡天研究了环境在中心星系和卫星星系演化中的作用。我们首先研究的大小质量的关系,复制以前的研究,这表明在固定的恒星质量的中心和卫星的大小之间没有区别,然后把我们的注意力转向大小核心速度色散($σ_0$)和质量$σ_0$的关系。通过比较星系在固定速度色散下的中值大小和质量,我们发现中心星系始终比静止种群中的卫星星系更大,质量更大。在恒星形成人口中,我们发现大小没有差异,质量只有很小的差异。为了分析为什么这些差异可能存在,我们调查的径向质量分布和恒星金属丰度的星系。我们发现,在星系的核心,中心和卫星之间的质量表面密度没有差异,但在较大的半径有很大的差异。我们也发现几乎没有差异的恒星金属丰度的中心和卫星时,他们被分为恒星形成和静止的群体。假设$σ_0$是不变的环境过程,我们的研究结果意味着,中央星系可能会增加质量和大小的过程,如轻微的合并,特别是在高$σ_0$,而卫星的质量和大小略有减少潮汐剥离和骚扰,特别是在低$σ_0$,所有这些主要影响星系的外部区域。
2017-02-17 astro-ph.GA
Quiescent Galaxy Size and Spectroscopic Evolution: Combining HSC Imaging and Hectospec Spectroscopy
我们探索了来自SHELS光谱巡天(Geller et al. 2014)的$\sim11000$中红移星系样本的大小,恒星质量和平均恒星人口年龄(由D $_n4000$指数表示)之间的关系。在红移区间$0.1<z<0.6$,恒星形成星系平均比静止星系大。$\sim3500$ $M_*>10^{10}\, M_\odot$静止星系的质量完全样本表明,从$z\sim0.6$到$z\sim0.1$,$10^{11}\, M_\odot$静止星系的平均大小增加了$\lesssim25\%$。这种增长率是恒星质量的函数:最大质量($M_*>10^{11}\, M_\odot$)的星系在尺寸上的增长速度明显慢于一个数量级的质量较小的静止系统,后者在$0.1\lesssim z\lesssim0.3$红移间隔内增长70%。对于$M_*<10^{11}\, M_\odot$星系的年龄和大小是反相关的固定质量,更大质量的静态系统没有显着的趋势,平均恒星人口年龄的大小。在中等红移的静态系统的绝对和分数丰度的演化也是星系恒星质量的函数。这套演化趋势表明,质量大于$\sim10^{11}\, M_\odot$的星系大多是通过$z\sim0.6$聚集质量的。具有较低恒星质量的静止星系显示出更复杂的演化,其特征在于单个静止星系大小的增长(通过合并)和稍后加入人口的新淬火星系大小的增加(祖偏置)。$M_*\si…
2018-12-13 astro-ph.GA
The stellar populations of quiescent ultra-diffuse galaxies from optical to mid-infrared spectral energy distribution fitting
利用光谱能量分布(SED)拟合方法对29个不同环境的静止超漫射星系(UDG)的恒星星族性质进行了约束。我们使用完全贝叶斯常规PROSPECTOR加上档案数据的光学,近,和中红外斯皮策和智慧的假设下呈指数下降的恒星形成的历史。我们恢复恒星质量,年龄,金属丰度,尘埃含量,恒星形成的时间尺度和光度红移(photo-zs)的UDG研究。利用中红外数据,我们探测了UDG中尘埃的存在。虽然它的存在不能被证实,我们发现,包括少量的尘埃模型带来的恒星星族更接近光谱报告。此外,我们拟合了所有星系的红移。我们发现一个高精度的恢复photo-z相比,光谱,使我们能够提供新的photo-z估计三个领域的UDG未知的距离。我们发现的恒星星族依赖于环境的证据,静态场UDG系统比他们的集群同行年轻。最后,我们发现所有的UDG低于正常矮星系的质量-金属丰度关系。特别是,球状星团(GC)贫乏的UDG始终比富含GC的UDG更富含金属,这表明GC贫乏的UDG可能是膨胀的矮星,而大多数GC丰富的UDG更好地解释了失败的星系场景。作为一个副产品,我们表明,在我们的样本,NGC 1052-DF 2和NGC 1052-DF 4,共享相同的恒星星族属性,年龄与8 Gyr一致。这一发现支持星系一起形成的形成场景。
2022-10-21 astro-ph.GA
A Spectral Atlas for Quiescent Galaxies
University of Massachusetts, Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);David A. Dunlap Department of Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学戴维·A·邓普天文学与天体物理学系);Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普天文学与天体物理研究所);Observatories of the Carnegie Institution for Science(卡内基科学促进会天文台);Department of Astrophysical Sciences, Princeton University(普林斯顿大学天体物理科学系);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心)
本文通过JWST光谱数据,整理了安静星系光学至近红外光谱特征,揭示其恒星人口及气体性质,为解读光谱特征提供实用参考。
2026-03-13 astro-ph.GA
From Carbon to Cobalt: Chemical compositions and ages of $z\sim0.7$ quiescent galaxies
基于 LEGA-C 巡天数据,利用全光谱分层贝叶斯模型分析了 135 个 $z\sim0.7$ 宁静星系的元素丰度与年龄,发现高质量星系演化甚微而低质量星系显著增长,且现有化学演化模型无法解释其丰度模式。
2023-03-06 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
Reconstructing the Assembly of Massive Galaxies. III: Quiescent Galaxies Loose Angular Momentum as They Evolve in a Mass-dependent Fashion
Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台);University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校)
研究发现休眠星系在质量依赖性演化中逐渐失去角动量,质量越大的星系角动量减少更显著,导致其转变为速度弥散支持系统。
2026-01-24 astro-ph.GA
The metallicity spread and the age-metallicity relation of Omega Centauri
半人马座欧米茄是一个由复杂的恒星星族组成的奇特球状星团。为了阐明这一点,我们研究了属于5个SGBs的172颗恒星,我们可以在测光中识别,以测量它们的[Fe/H]含量,并估计它们的年龄分散和年龄-金属丰度关系。第一个重要的结果是,所有这些SGBs的金属丰度分布范围超过了观测误差,通常会显示几个峰值,表明存在几个子种群。我们能够根据它们的平均[Fe/H]含量鉴定出其中至少6种。这些基于金属性的亚群在5个SGBs中的每一个中都不同程度地被看到。利用SGB的年龄敏感性,我们发现,首先,至少有一半的子人群的年龄分布至少为2 Gyrs。然后,我们得到了年龄-金属丰度关系,这是最完整的到目前为止,该集群。年龄-金属丰度关系的解释并不简单,但有可能这个星团(或者我们可以称之为它的祖先)最初是由两个具有不同金属丰度的种群组成的。由于它们的年龄,最富金属的不太可能通过某种化学演化过程从最贫金属的产生,因此它们必须被假设为两个独立的原始物体,或者可能是一个更大物体的两个独立部分,在过去合并形成今天的星团。
2014-06-19 astro-ph.GA
Compact E+A Galaxies as a Progenitor of Massive Compact Quiescent Galaxies at 0.2<z< 0.8
我们搜索斯隆数字巡天和重子振荡巡天,以确定约5500个大质量致密静止星系候选者在0.2<z<0.8。我们强大的分类子样本的438 E+A星系的光谱特性的基础上,使这个目录公开。我们研究了样品中星系的大小、恒星星族年龄和运动学,并表明致密E+A星系的物理性质表明它们是大质量致密静止星系的祖先。因此,两类物体-紧凑的E+A和紧凑的静止星系-可能是由一个共同的形成情景。致密E+A星系的典型恒星星族年龄<1 Gyr。在0.2<z<0.8的位置存在着年轻恒星星族的致密E+A星系,这意味着一些致密的静止星系首先出现在中等红移的位置。我们导出了紧致E+A星系数密度的一个下限。假设被动演化,我们将这个数密度转换为0.2<z<0.8的新致密静止星系的出现率。可能出现在z<0.8的致密静止星系的数密度下限与这些中等红移的致密静止星系的总数密度下限相当。因此,相当一部分z<0.8的致密静止星系可能来自中等红移的致密E+A星系。
2016-08-23 astro-ph.GA
REQUIEM-2D: A diversity of formation pathways in a sample of spatially-resolved massive quiescent galaxies at z~2
REQUIEM-2D(用二维棱镜光谱学解析静止的磁星系)由位于$z\sim2$的8个大质量($\log M_*/M_\odot > 10.6$)强透镜静止星系组成。REQUIEM-2D通过分光光度拟合将强引力透镜的自然放大与\emph{Hubble Space Telescope}的高空间分辨率棱镜光谱学相结合,以研究空间分辨的恒星星族。我们发现,在REQUIEM-2D调查中,静止星系具有不同的形成历史,表现为恒星年龄的梯度,包括(1)支持由外向内形成的年轻中心区域,(2)平坦的年龄梯度,显示空间均匀的早期形成或由内向外淬火的证据,以及(3)在固定径向距离处具有不同年龄的区域(当在方位角上平均恒星星族测量值时,不能恢复这种不对称性)。典型的尘埃衰减曲线的REQUIEM-2D星系的约束是陡峭的比卡尔泽蒂的法律在紫外线和一般符合$A_V<1$。结合在一起,并考虑到不同的物理径向距离和形成时间尺度,我们发现,在宇宙中形成较早的REQUIEM-2D星系表现出缓慢和均匀的增长在其内核,而后来形成的星系有快速的内部增长在其内核与年轻的年龄相对于郊区。这些结果挑战了目前公认的大质量静止星系如何形成的范式,最早的星系被认为是形成最快的。为了验证这一发现,需要在接近地层时代的位置采集具有类似数据质量和更高光谱分辨率的较大样本。
2022-03-09 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: environmental dependence of stellar age and metallicity gradients in nearby galaxies
利用MANGA积分场谱的STARLIGHT软件,对1105个星系的恒星年龄和金属丰度分布进行了研究。我们得到的年龄和金属丰度梯度拟合直线的径向配置文件,并探讨其与总恒星质量M*,NUV-r颜色和环境,确定的大尺度结构(LSS)类型和局部密度的相关性。我们发现,平均年龄和金属丰度梯度接近于零,但略负,这是一致的由内而外形成的情况。在我们的样本中,我们发现,无论是年龄和金属丰度梯度显示弱或没有相关性与LSS类型或局部密度环境。此外,我们还研究了年龄和金属丰度值在有效半径的环境依赖性。年龄和金属丰度值与M* 和NUV-r高度相关,也取决于LSS类型以及局部密度。低质量星系往往更年轻,在低密度环境中具有较低的金属丰度,而高质量星系受环境影响较小。
2016-12-05 astro-ph.GA
Characterizing epochs of star formation across the Milky Way disc using age-metallicity distributions of GALAH stars
我们根据GALAH DR 3和Gaia EDR 3的数据提供了银河系盘中关闭恒星的年龄和金属丰度的详细地图。从这张地图中,我们确定了以前未检测到的功能的年龄金属丰度分布的盘星,并解释这些结果表明银河系的三个阶段的形成历史。在第一阶段,内部盘星沿着单一的年龄-金属丰度序列形成,并且今天运动学上是热的。这一阶段的结束标志着在10 Gyr前的内部椎间盘年龄分布的局部最小值。此时,我们发现恒星星族的α元素丰度从高到低,垂直速度色散从高到低。在第二阶段,恒星在盘上形成,金属量向外减少。在这一阶段,内盘星形成于超太阳金属岩,延续了早期年龄-金属丰度关系,而外盘星开始形成时金属丰度至少低0.5 dex。最后,第三阶段是与最近爆发的恒星形成在当地的磁盘标记的年龄金属丰度分布4至6 Gyr前的本地最小值。未来观测到的年龄-金属丰度分布与模拟星系之间的定量比较可能有助于限制驱动每个恒星形成阶段的过程。
2021-12-15 astro-ph.GA
Toward the general RGB slope-metallicity-age calibration: I Metallicities, Ages and Kinematics for Eight LMC Clusters
本文利用8.2米VLT/UT 1的FORS 2多目标摄谱仪的数据,讨论了8个大质量LMC星团的CMD、年龄、金属丰度和视向速度的性质。利用RGB星的高信噪比近红外Ca II三线态(CaT)谱线,确定了星系团成员的金属丰度和视向速度。我们报告的第一次光谱测定的金属丰度值为4个集群的基础上平均[Fe/H]值的10个集群成员。我们发现两个集中的年龄分布的目标集群。其中六颗的年龄在0.8-2.2 Gyr之间,另外两颗NGC 1754和NGC 1786非常古老。六个中间年龄星团的金属丰度为-0.49,平均年龄为1.5 Gyr,离散度仅为0.04。这种紧密的分布表明,LMC和SMC之间的紧密相遇可能不仅导致了LMC中团簇形成的重新开始,而且还导致了中心棒的产生。这两个古老星系团的金属丰度与其他古老的贫金属大麦哲伦星系团相似。我们发现,LMC集群系统表现出磁盘状旋转,没有集群出现晕运动学和有没有证据表明,在LMC的金属丰度梯度,在相反的恒星星族的MW和M33,其中金属丰度减少的银河系中心距离的增加。LMC的恒星棒可能是导致LMC中任何类型梯度稀释的因素。
2009-12-28 astro-ph.GA
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)
利用JWST/NIRSpec IFU光谱,对三个z~3.5的超大质量紧凑宁静星系进行空间分辨的恒星年龄、[Fe/H]和[α/Fe]测量,发现中心区域年轻且α增强,表明快速增强的恒星形成后近期熄灭,而不同星系的空间梯度揭示多样的熄灭路径,并强调α增强处理对解释早期熄灭系统恒星形成历史的重要性。
2026-05-26 astro-ph.GA
UV Extinction Towards a Quiescent Molecular Cloud in the SMC
背景:小麦哲伦云(SMC)的平均紫外消光定律通常被视为低金属量星系的模板。然而,它目前的推导仅基于五星,因此对其普遍性提出了质疑。在SMC中测量消光定律的目标数量的增加是必要的,以确定其可能依赖于参数,如金属丰度和恒星形成活动。目的:测量静止分子云SMC B1-1中几颗恒星的紫外消光规律。研究方法:我们获得了25“x25”视场的HST/STIS无缝紫外光谱,并将其与该领域恒星的地面近红外和可见光光度学相结合。使用贝叶斯测光包CHORIZOS对结果进行处理,以得出每颗恒星的可见光-近红外消光值。以这种方式获得的未熄灭的光谱能量分布(SED),然后用于推导出紫外线消光定律的四个最熄灭的恒星。我们还重新计算了可见光-近红外消光的五个SMC星与预先存在的紫外消光定律。结果:在几个pc范围内的四颗SMC B1-1星的紫外消光规律在不同的恒星之间有很大的差异。2175年的撞击在一个地方中等强度,在两个地方较弱,在第四个地方缺席。
2012-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN All the Way Down? AGN-like Line Ratios are Common In the Lowest-Mass Isolated Quiescent Galaxies
我们调查了已知存在于孤立环境中的最低质量静止星系($\mathrm{M^* = 10^{9.0-9.5} \ M_\odot}$ ;距离更大质量星系1.5 Mpc)。这个人口可能代表最低的恒星质量星系,其中内部反馈淬火星系范围内的恒星形成。我们目前的凯克/ESI长缝光谱的27个孤立的星系在这个制度:20个静止星系和7个恒星形成的星系。我们测量发射线强度作为半径的函数,并将星系的鲍德温菲利普斯Terlevich(BPT)图。值得注意的是,在我们的样本中,20个静止星系中有16个拥有类似活动星系核的中心线比。由于空间分辨率和信噪比较低,这些静止星系中只有5个被SDSS识别为类活动星系核。我们发现,在我们的样本中的许多静止的星系在整个非SF区域的BPT空间的空间扩展的发射。当只考虑中央1 $^{\prime\prime}$,我们确定了一个紧密的关系,从BPT恒星形成序列和宿主星系恒星年龄跟踪的$\mathrm{D_n4000}$,这样,较老的恒星年龄与较大的距离恒星形成的轨迹。我们的研究结果表明,硬电离辐射(活动星系核线比)的存在本质上是什么可能是最低质量的自猝灭星系的猝灭。
2019-02-04 astro-ph.GA
SMC west halo: a slice of the galaxy that is being tidally stripped? Star clusters trace age and metallicity gradients
麦哲伦星云的演化和结构目前仍有争议。大麦哲伦云和小麦哲伦云(LMC,SMC)都围绕银河系运行的经典场景受到了另一种选择的挑战,其中LMC和SMC是第一次接近我们的银河系。对星系中恒星星族的详细研究应该会限制所提出的设想。特别是,西晕的SMC最近的特点与径向趋势的年龄和金属,这表明潮汐中断。我们增加了样本的星团在西晕的SMC均匀的年龄,金属丰度,距离导数,以确定更好的年龄和金属丰度梯度。比较观测到的和合成的V,(B-V)色星等图被用来推导西晕星团的参数。我们推导出的年龄和金属丰度的参考星系团NGC 152与文献参数兼容。年龄和金属丰度梯度在西晕中得到确认:分别为2.6 +/- 0.6 Gyr/deg和-0.19 +/- 0.09 dex/deg。西晕的丰度-金属丰度关系具有较低的金属丰度离散度,与化学富集的爆发模式相一致。所有WH星团似乎都遵循相同的预测恒星分布,除了AM-3应该属于反桥。布鲁克6号只有1.3亿+/-4000万年的历史,它可能是在最近的SMC-LMC潮汐相互作用中形成的。我们认为,这是至关重要的分裂SMC集群人口组:主体,翼/桥,反桥和西晕。这是分析我们邻居复杂的恒星形成和动力学历史的方法。特别是,我们表明,西晕具有明确的年龄和金属丰度梯度和年龄-金属丰度关系,也符合LMC对SMC的潮汐影响的动力学模型。
2016-04-22 astro-ph.GA
Starbursting [O III] emitters and quiescent [C II] emitters in the reionization era
最近的观测已经成功地探测到[O III] $88.3\,{\rm μm}$和[C II] $157.6\,{\rm μm}$线的星系在早期宇宙的阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)。结合宇宙学流体动力学模拟和辐射传输计算,给出了$z=6-15$上金属线辐射与星系演化的关系。我们发现,星系在其星爆阶段有高[O III]光度的$\sim 10^{42}~\rm erg~s^{-1}$。一旦超新星反馈淬灭了恒星的形成,[O III]光度迅速下降,并继续为零的$\sim 100\,{\rm Myr}$。在$z=6-9$处$\log{(\rm SFR/M_{\odot}~yr^{-1})}$和$\log{(L_{\rm [O_{III}]}/{\rm L_{\odot}})}$之间的关系的斜率为1.03,对于$\log{(L_{\rm [C_{II}]}/{\rm L_{\odot}})}$为1.43。由于恒星形成和反馈的金属富集,气体金属丰度从太阳下到太阳金属丰度增加,线光度比$L_{\rm [O_{III}]} / L_{\rm [C_{II}]}$从$\sim 10$到$\sim 1$减小,因为O/C丰度比由于AGB星富碳风而减小,并且{ \sc H\,ii}到{ \sc H\,i}区域的质量比由于快速复合而减小。因此,我们认为[O III]和[C II]线的组合是研究高$z$星系中电离气体…
2020-09-10 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: Properties of galaxies with kinematically decoupled stellar and gaseous components
我们研究了来自MaNGA巡天的66个具有运动失调气体和恒星的星系的性质。运动失调星系的比例随星系物理参数M*、SFR和sSFR的变化而变化。根据它们的sSFR,我们进一步将这66个星系分为三类,10个恒星形成星系,26个“绿谷”星系和30个静止星系。不同类型的运动失调星系的性质是不同的,恒星形成的星系具有正的D4000梯度和较高的气相金属丰度,而绿谷/静止的星系具有负的D4000梯度和较低的气相金属丰度。有证据表明,所有类型的运动失调星系往往生活在更孤立的环境中。基于所有这些观测结果,我们提出了一个恒星形成星系与运动学错位的气体和恒星的形成方案-祖先吸积来自富含气体的矮星或宇宙网的错位气体,预先存在的气体和吸积气体之间的气体-气体碰撞的角动量抵消大大加速了气体流入,导致快速集中的恒星形成。更高的金属丰度是由于从这个恒星形成的富集。对于运动学错位的绿谷星系和静止星系,它们可能是通过贫气体的前体星系吸积来自质量较小的卫星星系的运动学错位气体而形成的。
2016-11-02 astro-ph.GA
Kinematics of Solar neighborhood stars and its dependency on age and metallicity
我们已经建立了一个包含最好的天体测量,光度,径向速度和天体物理数据的星表,主要是F型和G型恒星(称为天体物理数据相关的天体测量星表,ACAD),其中包含27,553条记录,并用于分析太阳附近的恒星运动学。利用Lindblad-Oort模型和ACAD计算了不同年龄/金属丰度区间的太阳运动和Oort常数。直接研究了运动学参数随恒星年龄和金属丰度的演化。结果表明,太阳运动在银河系自转方向上的分量(记为$S_2$)随年龄线性增加,这可能是散射过程的结果,在动力学冷盘中,其值为$8.0\pm1.2~\mathrm{km~s^{-1}}$ . $S_2$也随金属丰度线性增加,这表明径向迁移与金属丰度梯度相关。另一方面,太阳绕银河系中心的旋转速度与估计中使用的恒星年龄或金属丰度没有明显的相关性。
2014-05-22 astro-ph.GA
The COSMOS Wall at z ~ 0.73: Quiescent galaxies and their evolution in different environments
该研究利用 LEGA-C 光谱和 COSMOS2020 测光数据拟合 74 个 z~0.73 大质量宁静星系,发现环境密度越高,星系质量加权年龄越小(星系群比场老>1 Gyr),支持致密环境中更快的淬灭机制。
2025-03-25 astro-ph.GA
Red Giants in the Small Magellanic Cloud. II. Metallicity Gradient and Age-Metallicity Relation
我们目前的结果,从最大的CaII三线金属丰度研究的小麦哲伦云(SMC)场红巨星的日期,涉及3037对象分布在约37.5平方米。度,围绕着这个星系我们发现[Fe/H]=-0.99+/-0.01的中值金属丰度,有明显的证据表明丰度梯度为-0.075+/-0.011 dex / deg。在内部5度上。我们解释的丰度梯度是一个越来越大的分数的年轻恒星的银河系中心半径减小的结果,再加上一个统一的全球年龄金属丰度关系。我们还表明,年龄-金属丰度关系的中间年龄人口位于10千秒差距前的东北部的云是无法区分的星系的主体,支持先前的猜想,这是一个恒星模拟的麦哲伦桥。我们的RGB恒星样本中贫金属和富金属的四分位数(麦哲伦云光度测量的互补光学光度测量)分别比大约6 Gyr更老和更年轻。因此,我们画了一个运动学签名之间的联系,暂时由我们与盘状结构,并在恒星起源的高潮印在SMC的中心地区的恒星形成历史。我们的结论是,5- 6 Gyr前恒星形成率的增加很可能是由SMC和LMC之间的相互作用引发的。
2014-05-26 astro-ph.GA
Where Giants Dwell: Probing the Environments of Early Massive Quiescent Galaxies
INAF - Astronomical Observatory of Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台);IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe(宇宙基础物理研究所);Tianjin Normal University(天津师范大学);Institute for Physics, Laboratory for Galaxy Evolution, EPFL(洛桑联邦理工学院星系演化实验室)
研究利用GAEA模型探测3<z<5时大质量静止星系的环境,发现这些星系分布在从空洞到丝状结构交汇处的密集团块中,且其形成时间跨度广泛,环境多样性显著。
2026-02-26 astro-ph.GA
CLEAR I: Ages and Metallicities of Quiescent Galaxies at $\mathbf{1.0 < z < 1.8}$ Derived from Deep Hubble Space Telescope Grism Data
我们使用深\textit{Hubble Space Telescope}光谱来约束金属丰度和(\editone{light-weighted})年龄的大质量($\log M_\ast/M_\odot\gtrsim10$)星系选择有静止的恒星种群在$1.0<z<1.8$。这些数据包括12个轨道深度的覆盖范围,使用WFC 3/G 102棱栅覆盖$\sim$ $8,000<λ<11,500$ ~ 12\,光谱分辨率为$R\sim 210$,作为CANDELS Lyman-$α$再电离发射(CLEAR)巡天的一部分。在$1.0<z<1.8$中,光谱覆盖了静止坐标系光学中重要的恒星星族特征。我们模拟了一套恒星人口模型的棱镜分辨率,适合这些数据为每个星系,并获得后验似然分布的金属丰度和年龄。我们堆叠的后验子的星系在不同的红移范围,包括不同的组合的恒星吸收功能。我们的结果给出了\editone{light-weighted ages of $t_{z \sim 1.1}= 3.2\pm 0.7$~Gyr, $t_{z \sim 1.2}= 2.2\pm 0.6$~Gyr, $t_{z\sim1.3}= 3.1\pm 0.6$~Gyr, and $t_{z\sim1.6}= 2.0 \pm 0.6$~Gyr, \editone{for galaxies at $z\sim 1.1$, 1.2, 1…
2018-10-05 astro-ph.GA
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。
2020-09-08 astro-ph.GA
Numerical Simulation of a possible origin of the positive radial metallicity gradient of the thick disk
我们分析了径向和垂直的金属丰度和[α/Fe]梯度的盘状星系的盘星模拟在一个完全的宇宙学设置与化学动力学星系演化代码,GCD+。我们研究了径向丰度梯度如何随高度的变化而变化,发现金属丰度([α/Fe])梯度随着高度的增加而变得更加积极(消极),在平面上方1.5 kpc左右改变符号。在最大的垂直高度(2 < |z| < 3 kpc),我们模拟的星系显示出正的径向金属丰度梯度。我们发现,正的金属丰度梯度是由年龄-金属丰度和年龄-速度色散关系引起的,年轻恒星具有较高的金属丰度和较低的速度色散。由于年龄-速度色散关系,在外围区域有更多的年轻恒星达到|z| > 2 kpc,因为星盘的重力回复力较低,即耀斑。因此,由于年龄-金属丰度关系,具有更高金属丰度的年轻恒星的比例在外半径处变得更高,这使得外半径处的金属丰度中值更高。结合最近观测到的银河系厚盘星的年龄-金属丰度和年龄-速度色散关系,我们认为在银河系厚盘星的大高度观测到的(小)正径向金属丰度梯度可以解释为年轻的厚盘星和/或薄盘星的耀斑。
2014-05-13 astro-ph.GA
Massive quiescent galaxies at $z\sim3$: a comparison of selection, stellar population and structural properties with simulation predictions
本文比较了z~2.7处大质量宁静星系在Magneticum、IllustrisTNG和GAEA模拟中的恒星种群与结构性质,发现UVJ选择存在高达60%的尘埃恒星形成星系污染和约30%的完备度损失,并揭示模拟宁静星系年龄偏老、角动量偏低等系统性差异。
2023-07-07 astro-ph.GA
A massive, quiescent galaxy at redshift of z=3.717
在早期宇宙中,寻找已经停止形成恒星的大质量星系是一个观测挑战,因为它们的静止帧紫外线发射可以忽略不计,它们只能通过极深的近红外探测来可靠地识别。这些发现揭示了大质量的、静止的早期类型星系的存在,这些星系早在z $\sim$ 2,即大爆炸后3 Gyr的纪元就出现在宇宙中。它们的年龄和形成过程现在已经被改进的星系形成模型所解释,它们在z $\sim$ 3-4处快速形成,与从他们的观测中得出的典型质量和年龄一致。更深入的调查现在已经报告了在更高的红移和更早的时间存在大质量静止星系的证据,但是它们存在的证据和红移完全依赖于粗略采样的测光。这些早期的大质量静止星系并没有被最新一代的理论模型预测到。在这里,我们报告的光谱确认这些星系中的一个在红移z=3.717与恒星质量为1.7 $\times$ 10 $^{11}$ M $_\odot$的吸收线光谱显示没有当前的恒星形成,并已推导出的年龄的近一半的宇宙年龄在此红移。观测结果表明,该星系必须在宇宙历史的第一个十亿年内迅速形成其大部分恒星,形成一个极端而短暂的星暴。这一祖先事件类似于那些开始被发现的亚毫米波长调查,指出这两个种群之间可能存在联系。如此大质量系统的早期形成可能需要对我们早期星系组装的图片进行重大修改。
2017-10-23 astro-ph.GA
A combined VANDELS and LEGA-C study: the evolution of quiescent galaxy size, stellar mass and age from $\mathbf{\textit{z} = 0.6}$ to $\mathbf{\textit{z} = 1.3}$
我们研究恒星的质量,大小和年龄之间的关系在静态人口,使用两个质量完整的光谱样品与$\mathrm{log_{10}}(M_{\star}/\mathrm{M_{\odot}})>10.3$,从范德尔在$1.0<z<1.3$,和LEGA-C在$0.6<z<0.8$。使用稳健的D $_{n}$ 4000值,我们证明了众所周知的“缩小”特征已经通过$z\simeq1.1$就位,对于VANDELS和LEGA-C,在$\simeq$ 1 dex质量间隔内,D $_{n}$ 4000通过$\simeq0.1$增加。然后,我们继续调查的演变的静态星系恒星质量-尺寸关系从$z\simeq1.1$ $z\simeq0.7$。我们发现,在$\mathrm{log_{10}}(M_{\star}/\mathrm{M_{\odot}})=10.5$时,中位尺寸增加了一个$1.9\pm{0.1}$的因子,并看到了该关系变平的初步证据,分别发现VANDELS和LEGA-C的$α=0.72\pm0.06$和$α=$ $0.56\pm0.04$的斜率。最后,我们将样本分成高于和低于我们拟合的质量-尺寸关系的星系,以研究尺寸和D $_{n}$ 4000之间的相关性。对于LEGA-C,我们看到了一个明显的差异,在固定的恒星质量下,较大的星系具有较小的D $_{n}$ 4000。由于VANDELS样本的模糊性和较小的数…
2022-02-24 astro-ph.GA
First results from the VIRIAL survey: the stellar content of $UVJ$-selected quiescent galaxies at $1.5 < z < 2$ from KMOS
我们利用ESO VLT上的K波段多目标摄谱仪(KMOS)获得的数据研究了$1.5 < z < 2$的25个大质量星系($\log[M_\ast/M_\odot] \geq 10.9$)的恒星种群。目标被选择为静态的基础上,他们的宽带颜色和红移使用的数据从3D-HST棱镜调查。我们的样品的平均红移是$\bar{z} = 1.75$,其中KMOS YJ带数据探测的年龄和金属敏感的吸收功能,在休息框架的光学,包括$G$带,Fe I,和高阶巴耳末线。拟合简单的恒星人口模型,我们的KMOS光谱的堆栈,我们得出的平均年龄为$1.03^{+0.13}_{-0.08}$陀螺仪。我们确认以前的结果表明,颜色和年龄之间的相关性静止星系,发现平均年龄的$1.22^{+0.56}_{-0.19}$陀螺仪和$0.85^{+0.08}_{-0.05}$陀螺仪的最红和最蓝的星系在我们的样本。结合我们的KMOS测量与以前的研究中获得的$0.2 < z < 2$,我们发现的证据$2-3$陀螺仪扩展在大规模星系的形成时代。在$z < 1$测得的恒星年龄与被动演化一致,而在$1 < z \lesssim2$,它们似乎在$\sim$ 1 Gyr饱和,这可能反映了(平均)祖先人口的变化。通过比较推断的“正常”恒星形成星系的恒星形成的历史,我们表明,在$z \gtrsim 1.5$形成大规模星系所需的时间尺度是一致的增强$α…
2015-03-30 astro-ph.GA
Modelling the broken age-[Fe/H] relation and metallicity distribution function of mono-age populations
South-Western Institute for Astronomy Research, Yunnan University(西南天文研究所,云南大学);Yunnan Key Laboratory of Survey Science, Yunnan University(云南省测绘科学重点实验室,云南大学)
本研究通过多区化学演化模型,结合高精度恒星年龄测量,揭示银河系年龄-金属丰度关系的断裂源于近期重大气体吸积事件,并推断出特定恒星的径向迁移强度,指出径向迁移对银河系化学结构的影响弱于预期。
2026-10-14 astro-ph.GA
Size and Spectroscopic Evolution of HectoMAP Quiescent Galaxies
HectoMAP巡天提供了一个完整的,质量有限的30,231个静止星系的样本,$i-$波段超Suprime-Cam斯巴鲁战略计划(HSC SSP)成像,跨越红移范围$0.2 <z < 0.6$。我们结合半光半径与红移和D $_n4000$ HSC SSP成像的基础上探索的大小-质量关系,$R_{e} = A \times M_{*}^α$,其演变为整个HectoMAP静态人口和两个子集的数据。随着宇宙年龄的增长,在每个红移处具有$1.5 < \mathrm{D}_n4000 < 1.6$的新成员的$A$的增加比在观测极限处已经静止的星系下降的人口$z \sim 0.6$(常住人口)更陡峭。与先前的研究广泛一致,整个HectoMAP样本和常住人口(但不仅仅是新来者)的大小-质量关系的演变与轻微合并驱动的增长一致。在$z \sim 0.6$中,对于常住人口,大小-质量关系的演变与人口年龄无关.新来者和常住人口样本之间的对比提供了对通常称为“祖先偏见”的大小-质量关系演变的作用的洞察。
2022-10-03 astro-ph.GA