Merging Features and Optical-Near Infrared Color Gradients of Early-type Galaxies

Abstract

It has been suggested that merging plays an important role in the formation and the evolution of early-type galaxies (ETGs). Optical-NIR color gradients of ETGs in high density environments are found to be less steep than those of ETGs in low density environments, hinting frequent merger activities in ETGs in high density environments. In order to examine if the flat color gradients are the result of dry mergers, we studied the relations between merging features, color gradient, and environments of 196 low redshift ETGs selected from Sloan Digital Sky Survey (SDSS) Stripe82. Near Infrared (NIR) images are taken from UKIRT Infrared Deep Sky Survey (UKIDSS) Large Area Survey (LAS). Color (r-K) gradients of ETGs with tidal features are a little flatter than relaxed ETGs, but not significant. We found that massive (>10^11.3 solar mass) ETGs have 40% less scattered color gradients than less massive ETGs. The less scattered color gradients of massive ETGs could be evidence of dry merger processes in the evolution of massive ETGs. We found no relation between color gradients of ETGs and their environments.

조기형 은하의 형성과 진화에서 은하의 합병은 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 왔다. 고밀도 지역에서 조기형 은하의 가시광선-근적외선 색구배는 저밀도 지역에서 보다 덜 가파른 것이 알려졌다. 우리는 이 평평한 색구배가 가스가 없는 은하들의 합병에 의한 것인지를 알아보기 위해 SDSS Stripe82 지역에 위치한 196개의 적색편이가 적은 조기형 은하들의 색구배와 그들의 합병 흔적 그리고 환경과의 관계를 살펴보기로 하였다. 근적외선 자료는 UKIDSS LAS 자료를 이용하였다. 조석력에 의한 합병 흔적을 가진 조기형 은하들의 색구배는 합병 흔적을 보이지 않는 조기형 은하들에 비해 약간 더 평평하긴 하지만 두드러진 차이를 보이진 않았다. 하지만 우리는 무거운 (>10^11.3 solar mass) 조기형 은하들은 덜 무거운 조기형 은하들에 비해 40% 적은 분산의 색구배를 가지는 것을 발견하였다. 이러한 무거은 조기형 은하들의 적은 분산을 보이는 색구배는 그들의 진화가 가스가 없는 합병에 의한 것이었다는 증거로 보여진다. 조기형 은하의 색구배와 그들의 환경과의 관계는 찾을 수 없었다.