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天体物理学 > 星系的天体物理学

arXiv:2507.18614 (astro-ph)
[提交于 2025年7月24日 ]

标题: 银河系熄灭在宇宙网中的情况:利用SDSS DR18区分质量和环境

标题: Galaxy quenching across the Cosmic Web: disentangling mass and environment with SDSS DR18

Authors:Anindita Nandi, Biswajit Pandey
摘要: 我们使用来自SDSS DR18的体积限制、恒星质量匹配的星系样本,研究大尺度宇宙网环境对星系熄灭的影响。 根据从平滑密度场中得出的潮汐张量特征值,将星系分类为位于片状结构、丝状结构或星系团中。 熄灭分数随着恒星质量的增加而增加,在星系团中最高,丝状结构中居中,片状结构中最低,这反映了环境熄灭效率随密度增加而提高。 在所有环境中,超过$\log_{10}(M_\star/M_\odot) \sim 10.6$后熄灭分数趋于平坦,表明从环境驱动的熄灭向质量驱动的熄灭发生了转变。 相反,核心分数在此阈值之后继续上升,表明抑制恒星形成与形态转变之间的解耦。 在高质最端($\log_{10}(M_\star/M_\odot) \gtrsim 11.5$),熄灭分数和核心分数出现分叉,星系团中增加而在片状结构中下降,这表明进化的路径存在分歧,片状结构中的大质量星系保留冷气体和盘状形态,可能维持或恢复恒星形成。 活动星系核分数也随着恒星质量的增加而增加,并且在片状结构中比在星系团中稍高,表明低密度、富气体环境中活动星系核活动增强。 高质最趋势通过我们对特定恒星形成率、$(u-r)$颜色、集中指数和D4000的分析得到了独立验证,在恒星质量-密度平面上显示,片状结构中的大质量星系仍然更蓝、更年轻、更具恒星形成能力,并且结构演化程度更低,与星系团中的对应星系相比。 我们的结果突显了宇宙网作为星系演化的积极驱动因素。
摘要: We investigate the influence of large-scale cosmic web environments on galaxy quenching using a volume-limited, stellar mass-matched galaxy sample from SDSS DR18. Galaxies are classified as residing in sheets, filaments, or clusters based on the eigenvalues of the tidal tensor derived from the smoothed density field. The quenched fraction increases with stellar mass and is highest in clusters, intermediate in filaments, and lowest in sheets, reflecting the increasing efficiency of environmental quenching with density. A flattening of the quenched fraction beyond $\log_{10}(M_\star/M_\odot) \sim 10.6$ across all environments signals a transition from environment-driven to mass-driven quenching. In contrast, the bulge fraction continues to rise beyond this threshold, indicating a decoupling between star formation suppression and morphological transformation. At the high-mass end ($\log_{10}(M_\star/M_\odot) \gtrsim 11.5$), both quenched and bulge fractions bifurcate, increasing in clusters but declining in sheets, suggesting a divergent evolutionary pathway where massive galaxies in sheets retain cold gas and disk-like morphologies, potentially sustaining or rejuvenating star formation. The AGN fraction also increases with stellar mass and is somewhat higher in sheets than in clusters, indicating enhanced AGN activity in low-density, gas-rich environments. The high-mass trends are independently corroborated by our analysis of specific star formation rate, $(u-r)$ colour, concentration index, and D4000 in the stellar mass-density plane, which show that massive galaxies in sheets remain bluer, younger, more star-forming, and structurally less evolved than their cluster counterparts. Our results highlight the cosmic web as an active driver of galaxy evolution.
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主题: 星系的天体物理学 (astro-ph.GA) ; 宇宙学与非星系天体物理学 (astro-ph.CO)
引用方式: arXiv:2507.18614 [astro-ph.GA]
  (或者 arXiv:2507.18614v1 [astro-ph.GA] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.18614
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI(待注册)

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来自: Biswajit Pandey [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2025 年 7 月 24 日 17:50:20 UTC (3,661 KB)
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