GECKOS调查：透镜状星系NGC 3957的组装历史

《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》：The GECKOS survey: Assembly history of the lenticular galaxy NGC 3957

　　

摘要

我们利用GECKOS调查中的深度积分场光谱MUSE数据，分析了侧视透镜状星系NGC 3957的组装历史。通过应用经过尘埃校正的多高斯展开（Multi-Gaussian Expansion）和种群-轨道叠加（population-orbit superposition）模型，我们分离出了该星系的恒星运动学特征、年龄和金属量。我们对星系进行了动力学分解，识别出三个不同的组成部分：一个动力学上冷的主体盘（main disc）、一个紧凑的核心恒星盘（Nuclear Stellar Disc，NSD）以及一个热成分（hot component）。NSD是最年轻且金属含量最高的组成部分（年龄t = 6.9 ± 0.4亿年；[Z/H] = 0.49 ± 0.06 dex），这表明恒星棒结构（stellar bar）是一个长期存在的结构，至少形成于7亿年前。主体恒星盘在动力学上处于冷状态（σ_z ≈ 20 – 30 km/s），在过去约8亿年内没有发生过显著的合并事件，并且在恒星棒半径之外呈现出明显的年龄梯度（内部较年轻，外部较老）。综合这些动力学特征，NGC 3957很可能是在一个中小规模星系群环境中演化而来的“褪色螺旋星系”（faded spiral）。其外盘可能由于轻微的气体匮乏而逐渐消亡，而恒星棒则持续促进了中心区域的恒星形成。与Fornax星团中的S0型星系相比，这种内部长期演化与轻微气体匮乏的结合产生了从外向内的衰减特征，这种特征可能与密集星团中常见的环境剥离现象相似。