[論文レビュー] SSDSS IV MaNGA - Properties of AGN host galaxies

S. F. Sánchez, V. Ávila-Reese+23 more|arXiv (Cornell University)|Sep 16, 2017

Astronomy and Astrophysical Research被引用数 49

ひとこと要約

本研究では、MaNGAサーベイの98個のAGNホスト銀河を、約2,700個の非活性銀河と比較して分析した。AGNホスト銀河は、初期型であり、質量が大きく、コンパクトで、中心に集中しており、星形成効率の低下と分子ガス不足によって、内側から外側へと消滅する形で星形成が抑制されており、星形成銀河と静止銀河の間の「グリーンバレー」に位置している。

ABSTRACT

We present here the characterization of the main properties of a sample of 98 AGN host galaxies, both type-II and type-I, in comparison with those of about 2700 non-active galaxies observed by the MaNGA survey. We found that AGN hosts are morphologically early-type or early-spirals. For a given morphology AGN hosts are, in average, more massive, more compact, more central peaked and rather pressurethan rotational-supported systems. We confirm previous results indicating that AGN hosts are located in the intermediate/transition region between star-forming and non-star-forming galaxies (i.e., the so-called green valley), both in the ColorMagnitude and the star formation main sequence diagrams. Taking into account their relative distribution in terms of the stellar metallicity and oxygen gas abundance and a rough estimation of their molecular gas content, we consider that these galaxies are in the process of halting/quenching the star formation, in an actual transition between both groups. The analysis of the radial distributions of the starformation rate, specific star-formation rate, and molecular gas density shows that the quenching happens from inside-out involving both a decrease of the efficiency of the star formation and a deficit of molecular gas. All the intermediate data-products used to derive the results of our analysis are distributed in a database including the spatial distribution and average properties of the stellar populations and ionized gas, published as a Sloan Digital Sky Survey Value Added Catalog being part of the 14th Data Release: http://www.sdss.org/dr14/manga/manga-data/manga-pipe3d-value-added-catalog/

研究の動機と目的

• AGNホスト銀河の構造的・運動的・星形成特性を、非活性銀河と比較して特徴づけること。
• 色-絶対等級図および星形成主系列図における位置を検討することで、AGNホスト銀河の進化段階を調査すること。
• 金属量、ガス含有量、分子ガス含有量に基づいて、AGNホスト銀河が星形成から静止状態への遷移段階にあるかどうかを特定すること。
• 星形成率、比星形成率、分子ガス密度の半径方向分布を調査することで、消滅メカニズムを理解すること。

提案手法

• MaNGAサーベイの空間分解能を持つ積分場分光法を用い、98個のAGNホスト銀河の全領域で星族およびイオン化ガスの性質を導出した。
• 発光線比率（[N ii]/Hα、[O iii]/Hβ、[S ii]/Hα、[O i]/Hα）およびHαの広帯域成分の有意性（S/N）を用いてAGNを分類した。
• 形態、質量、集中度、運動論的性質について、非活性銀河の制御群（約2,700個）と比較した。
• 星形成率、比星形成率、分子ガス密度の半径分布をマッピングすることで、消滅メカニズムを推定した。
• 星の金属量および酸素ガス含有量を推定し、化学的進化および消滅段階を評価した。
• すべての中間段階のデータ製品（空間分解能のある星族およびイオン化ガスの性質を含む）を、SDSS DR14 MaNGA Value-Added Catalogを通じて公開した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 AGNホスト銀河の構造的および運動的性質は、非活性銀河とどのように異なるか？
• RQ2 AGNホスト銀河は、色-絶対等級図および星形成主系列図のどこに位置し、これはその進化段階に何を示唆するか？
• RQ3 星の金属量および酸素ガス含有量は、AGNホスト銀河の消滅歴を制約するために果たす役割は何か？
• RQ4 AGNホスト銀河の星形成の消滅は、分子ガス不足と効率低下によって引き起こされており、内側から外側へと進行しているか？
• RQ5 AGNホスト銀河の星形成およびガス密度の半径方向プロファイルは、内側から外側への消滅モデルを支持するか、反証するか？

主な発見

• AGNホスト銀河は、主に初期型または初期スパイラル銀河であり、非活性銀河と比較して質量が大きく、コンパクトで、中心に集中している。
• AGNホスト銀河は平均して、回転支持よりも圧力支持が強いことが示され、動的にはより高温のコア構造を示している。
• AGNホスト銀河は、色-絶対等級図および星形成主系列図の両方で「グリーンバレー」に位置しており、これは星形成銀河と静止銀河の間の遷移領域を意味する。
• 星の金属量および酸素ガス含有量は、AGNホスト銀河が星形成の抑制段階にあり、遷移段階にあることを示唆している。
• 半径方向プロファイルでは、星形成の抑制が内側から外側へ進行しており、星形成効率の低下と分子ガス密度の不足が観察された。
• すべての中間段階のデータ製品（空間分解能のある星族およびイオン化ガスの性質を含む）が、SDSS DR14 MaNGA Value-Added Catalogで公開済みである。