The ATLAS3D project – XXII. Low-efficiency star formation in early-type galaxies: hydrodynamic models and observations
Notice bibliographique
Résumé
We study the global efficiency of star formation in high-resolution hydrodynamical simulations of gas discs embedded in isolated early-type and spiral galaxies. Despite using a universal local law to form stars in the simulations, we find that the early-type galaxies are offset from the spirals on the large-scale Kennicutt relation, and form stars two to five times less efficiently. This offset is in agreement with previous results on morphological quenching: gas discs are more stable against star formation when embedded in early-type galaxies due to the lower disc self-gravity and increased shear. As a result, these gas discs do not fragment into dense clumps and do not reach as high densities as in the spiral galaxies. Even if some molecular gas is present, the fraction of very dense gas (typically above 104 cm−3) is significantly reduced, which explains the overall lower star formation efficiency. We also analyse a sample of local early-type and spiral galaxies, measuring their CO and H i surface densities and their star formation rates as determined by their non-stellar 8 μm emission. As predicted by the simulations, we find that the early-type galaxies are offset from the Kennicutt relation compared to the spirals, with a twice lower efficiency. Finally, we validate our approach by performing a direct comparison between models and observations. We run a simulation designed to mimic the stellar and gaseous properties of NGC 524, a local lenticular galaxy, and find a gas disc structure and global star formation rate in good agreement with the observations. Morphological quenching thus seems to be a robust mechanism, and is also consistent with other observations of a reduced star formation efficiency in early-type galaxies in the COLD GASS survey. This lower efficiency of star formation is not enough to explain the formation of the whole red sequence, but can contribute to the reddening of some galaxies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,003 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,003 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,005 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,015 | 0,011 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».