交互作用星系的恆星形成分佈

Abstract

本文欲深入探討交互作用星系的恆星形成分佈。MaNGA 觀測計畫為一 個能觀測星系的空間解析光譜的計畫，我們將探討從觀測資料中擷取的空間 解析恆星形成分佈。我們以肉眼將 MaNGA 計畫所觀測的交互作用星系分 成四類，約略代表交互作用過程中的以下四個階段:第一階短——兩星系第 一次互相接近、第二階段——兩星系第一次接近過程中的最小距離、第三階 段——兩星系經歷過第一次最小距離後達到最遠距離、第四階段——最終合 併。為了量測星系交互作用對星系恆星形成的影響，我們針對每一個交互作 用星系找出適合的幾個對照組和實驗組比較。我們把吉尼 (Gini) 和 M20 係數使用在星系的恆星形成分佈上，搭配星系整體的恆星形成率，比較交互作 用星系與對照組星系的不同。我們發現，第一階段交互作用星系相較對照組 整體恆星形成率微幅減少而恆星形成空間分布則和對照組相似;第二至第三 階段交互作用星系的整體恆星形成率較大，且在星系的中心有大量恆星形 成，中心大量恆星形成現象在第二階段交互作用星系最為顯著;第四階段交 互作用星系整體的恆星形成率也較大，然而並沒有發現中心大量形成的現 象。此外，我們以氫離子譜線等效寬度定義星系中的「熄滅」區域，並且測 量熄滅區域率及熄滅區域集中率，進而分類出由內向外熄滅及由外向內熄滅 的星系，我們發現第一階段交互作用星系的由內向外熄滅及由外向內熄滅的 比率皆較對照組高，而第二至第四階段交互作用星系的的由內向外熄滅及由 外向內熄滅的比率皆較對照組低。最後，我們試圖測量交互作用星系的恆星 形成空間分佈是否與和其交互作用的星系的位置方向有關，此關聯在文獻中 並未有人試圖研究。我們發現雖然交互作用星系中若恆星形成分佈不對稱而 偏向某個角度，此角度統計而言與和其交互作用的星系的位置方向無關，然而我們發現「交互作用星系整體的恆星形成率相較於對照組的增加量」與 「交互作用星系整體的恆星形成偏向角度相對於和其交互作用的星系的位置方向角度」有相關。