Estimación de Masas de Galaxias con Formación … · curvas de rotación. ‐ ... Las masas...

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Jaime Izquierdo, Jesús Gallego, Jaime Zamorano Depto, de Astrofísica y CC. de la Atmósfera, Universidad Complutense de Madrid Estimación de Masas de Galaxias con Formación Estelar a partir de la Emisión del Gas Ionizado La exploración UCM Muestra completa de galaxias con formación estelar en el Universo Local seleccionadas por su emisión Hα Calar Alto, Schmidt 80/120 cm (1950 Å/mm). 471.4 (0.4 ELGs/) 191 galaxias z < 0.045 EW (Ha+[NII]) > 20 Å. r Ha Identi<icación de galaxias con formación estelar Tasa de formación estelar -Función de luminosidad -Morfología -Propiedades <ísicas de esas galaxias: Masa estelar OBJETIVOS Muestra empleada en este trabajo En este trabajo: 92 Telescopio INT 2,5m Instrumento IDS‐500mm Detector TEK #3 Escala espacial 0,33 arcsec/píxel Resolución espectral 1,2 Å Anchura de la rendija 1 arcsec Campaña MAY97 AGO98 galaxias observadas 49 85 Total 134 Galaxias “Disk-like” Baja excitación y alta metalicidad Masa Virial M v = C 2 σ 2 Re C 2 constante Re radio efectivo (kpc) Masa virial ponderada por flujo σ Σi (Fi σi) / Σfi σi dispersión de velocidades en cada punto Masa virial colapsada σ obtenida en el espectro colapsado Se ha obtenido una relación entre masas viriales y estelares, lo que proporciona una calibración aplicable a futuras muestras de galaxias. Se ha demostrado la utilidad de las técnicas de las masas estelares y masas viriales para estimar la masa de las galaxias de una muestra. Conclusiones Las masas dinámicas de las galaxias estudiadas en este trabajo, son consistentes con las masas estelares estimadas fotométricamente por Pérez- González (2003 Tesis Doctoral). La obtención de una curva de rotación con la línea en emisión ha demostrado ser una aproximación su<iciente a la curva de rotación real de la galaxia. Las masas dinámicas obtenidas son menores que las masas viriales. No hay indicios de una relación simple. El motivo sería que estas galaxias presentan un brote de formación estelar en el núcleo que domina en mayor o menor medida la dispersión de velocidades obtenida del espectro. Masas de las galaxias con formación estelar del universo local. Masas viriales a partir de la cinemática del gas ionizado. - Masas dinámicas a partir de las curvas de rotación. Calibraciones aplicables a muestras a diferentes desplazamientos al rojo. ‐ Comparación con masas estelares fotométricas, calculadas a partir de modelos de síntesis de poblaciones estelares. (Pérez‐González 2003) Galaxias “HII-like” Alta excitación y baja metalicidad ΔV rot velocidad de rotación (km/s) ΔR distancia al centro (kpc) M d = ΔV 2 rot ΔR / G Masa Dinámica UCM 2304+1640 UCM 2253+2219 Masas Dinámicas vs Estelares Las masas dinámicas son menores que las masas estelares en el 82% de las galaxias (66% en tipo HII y 86% en tipo Disco). Masas Dinámicas vs Viriales PondF Las masas dinámicas son menores que las masas viriales ponderadas por flujo en el 66% de las galaxias. Las masas viriales colapsadas son menores que las masas estelares en el 66% de las galaxias (66% en tipo HII y 65% en tipo Disco). Masas Viriales Colaps vs Estelares Masa Dinámica vs Virial Colapsada Las masas dinámicas son menores que las masas viriales colapsadas en el 76% de las galaxias. Masas Viriales PondF vs Estelares Las masas viriales ponderadas por flujo son menores que las estelares, en el 70% de las galaxias (69% en tipo HII y 79% en tipo Disco).

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JaimeIzquierdo,JesúsGallego,JaimeZamoranoDepto, de Astrofísica y CC. de la Atmósfera, Universidad Complutense de Madrid

Estimación de Masas de Galaxias con Formación Estelar a partir de la Emisión del Gas Ionizado

LaexploraciónUCM

MuestracompletadegalaxiasconformaciónestelarenelUniversoLocalseleccionadasporsuemisiónHα

CalarAlto,Schmidt80/120cm(1950Å/mm).471.4(0.4ELGs/)191galaxiasz<0.045EW(Ha+[NII])>20Å.

r

Ha ‐ Identi<icacióndegalaxiasconformaciónestelar‐ Tasadeformaciónestelar­Funcióndeluminosidad­Morfología­Propiedades<ísicasdeesasgalaxias:Masaestelar

OBJETIVOS Muestraempleadaenestetrabajo

En este trabajo: 92

Telescopio INT2,5m

Instrumento IDS‐500mm

Detector TEK#3

Escalaespacial 0,33arcsec/píxel

Resoluciónespectral 1,2Å

Anchuradelarendija 1arcsec

CampañaMAY97AGO98

galaxiasobservadas4985Total134

Galaxias“Disk­like”

Bajaexcitaciónyaltametalicidad

MasaVirial Mv = C2 σ2 Re

C2 constante Re radio efectivo (kpc)

Masa virial ponderada por flujo σ Σi (Fi σi) / Σfi σi dispersión de velocidades

en cada punto

Masa virial colapsada σ obtenida en el espectro colapsado

• Se ha obtenido una relaciónentre masas viriales yestelares, lo queproporcionauna calibración aplicable afuturasmuestrasdegalaxias.

• Sehademostradolautilidadde las técnicas de las masasestelares y masas virialespara estimar la masa de lasgalaxiasdeunamuestra.

Conclusiones • Las masas dinámicas de lasgalaxias estudiadas en estetrabajo, son consistentes con lasmasas estelares estimadasfotométricamente por Pérez­González(2003TesisDoctoral).

• La obtención de una curva derotación con la línea Hα enemisión ha demostrado ser unaaproximaciónsu<icientealacurvaderotaciónrealdelagalaxia.

• Lasmasasdinámicasobtenidassonmenores que lasmasas viriales. Nohayindiciosdeunarelaciónsimple.El motivo sería que estas galaxiaspresentan un brote de formaciónestelar enelnúcleoquedominaenmayor o menor medida ladispersión de velocidades obtenidadelespectro.

‐ Masasdelasgalaxiasconformaciónestelardeluniversolocal.‐ Masasvirialesapartirdelacinemáticadelgasionizado.­Masasdinámicasapartirdelascurvasderotación.‐ Calibracionesaplicablesamuestrasadiferentesdesplazamientosalrojo.‐ Comparaciónconmasasestelaresfotométricas,calculadasapartirdemodelosdesíntesisdepoblacionesestelares.(Pérez‐González2003)

Galaxias“HII­like”

Altaexcitaciónybajametalicidad

ΔVrot velocidad de rotación (km/s) ΔR distancia al centro (kpc)

Md = ΔV2rot ΔR / G

MasaDinámica

UCM 2304+1640

UCM 2253+2219

MasasDinámicasvsEstelares

Las masas dinámicas son menores que las masas estelares en el 82% de las galaxias (66% en tipo HII y 86% en tipo Disco).

MasasDinámicasvsVirialesPondF

Las masas dinámicas son menores que las masas viriales ponderadas por flujo en el 66% de las galaxias.

Las masas viriales colapsadas son menores que las masas estelares en el 66% de las galaxias (66% en tipo HII y 65% en tipo Disco).

MasasVirialesColapsvsEstelares

MasaDinámicavsVirialColapsada

Las masas dinámicas son menores que las masas viriales colapsadas en el 76% de las galaxias.

MasasVirialesPondFvsEstelares

Las masas viriales ponderadas por flujo son menores que las estelares, en el 70% de las galaxias (69% en tipo HII y 79% en tipo Disco).