斯隆数字巡天中早型星系基本面关系的环境依赖

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我们利用基于斯隆数字巡天第七次释放数据(以下简称SDSSDR7)和斯隆数字巡天星系群目录表(SDSS group catalog),研究早型星系的基本面(FP)关系、恒星质量基本面(FP*)关系和质量面(MP)关系的环境依赖。我们从SDSS DR7数据中筛选出一个含70,793个早型星系的样本,并利用SDSS星系群目录表的数据,对样本中每个星系,利用所在暗晕质量以及是中心星系还是卫星星系来定义环境参量。通过研究不同环境下早型星系的FP关系、FP*关系和MP关系的特征,我们探究各种环境过程对星系性质的影响,以及FP关系的偏斜性起源。在第二章中,我们考察FP关系的环境依赖。首先,我们介绍了本工作中采用的早型星系样本选择条件和SDSS星系群目录表。接下来,我们介绍了 FP关系的拟合方法。然后我们分别计算了不同暗晕质量区间中的中心星系和卫星星系的FP关系。我们发现g、r、i和z波段的FP系数的环境依赖很相似。中心星系和卫星星系的FP关系的环境依赖存在显著差别。中心星系的FP系数随着暗晕质量存在系统性变化,而卫星星系的FP系数在不同的暗晕质量区间中则比较相似。中心星系和卫星星系的差别在小质量暗晕中显著,而在最大的暗晕区间中可以忽略。当我们仅仅保留样本中红星系,或者保留b/a>0.6的星系,或者在特定半径范围内的星系时,这些结果依然保持不变。在经过天光背景修正之后,结果依然是相似的。在第三章中,我们把表面亮度替换成恒星质量面密度来计算FP*关系。然后我们计算不同环境中的FP*系数,并与FP关系相比较,从而研究星族的贡献。我们发现,FP*关系的系数a 与FP关系相比更大,而FPa*关系的系数b与FP相似。对于中心星系,FP,系数显著依赖于暗晕质量。对于卫星星系,FP*系数与暗晕质量的关系很弱。我们得出结论,FP关系的偏斜性并非由星族成分主要导致。在第四章中,我们把表面亮度替换成质量面密度来计算MP关系,并研究三个中心早型星系样本的MP系数与到暗晕中心距离的关系。对于不存在卫星星系且位于小暗晕中的中心星系(GI),我们发现当距离暗晕中心的半径大于50倍中心星系有效半径时,MP系数趋向于常数,并和维里定理接近。在较小半径处,暗晕的潮汐力使MP关系偏离维里定理。对于不存在卫星星系且位于大暗晕中的中心星系(G2),系数a显著偏离维里定理。这是因为大暗晕中的低光度卫星星系由于流量限制没有被观测到。对于存在卫星星系且位于大暗晕中的中心星系(G3),系数a比G2样本中的值更大。这证实了卫星星系对MP关系有显著的贡献。
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