銀河の自己肖像: 天の川ディスクの密度構造と統合特性

要旨 銀河のディスクの進化的歴史は、個々の星の年齢、位置、および化学組成に刻まれています。本研究では、Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE) 調査の最終データリリースを使用して、異なる星団の内因的密度分布を導出します。合計で203,197個の赤色巨星分枝星を使用して、星ディスク（R ≤ 20 kpc）を金属量（ΔM/H = 0.1 dex）、年齢（Δ log (age yr) = 0.1）、およびα元素の豊富さ（α/M）のサブポピュレーションに分けます。調査選択機能を補正した後、各星のサブポピュレーションの現代の構造パラメータと密度分布をフィットします。低αディスクは、より長いスケール長と短いスケール高さで特徴付けられ、それぞれのポピュレーションに対して破損指数関数的放射プロファイルで最もよくフィットされます。高αディスクは、短いスケール長と大きなスケール高さで特徴付けられ、一般的に単一の指数関数的放射プロファイルで良好に近似されます。これらの結果は、早期から現在までの天の川の統合特性の新しい推定を生成するために適用されます。ディスクの総星質量を5.2 7 − 1.5 + 0.2 × 1 0 10 M⊙と測定し、平均質量加重スケール長はR d = 2.37 ± 0.2 kpcです。天の川の現在の色は(g − r) = 0.72 ± 0.02で、赤い渦巻銀河の分類と一致していますが、最近約3 Gyrの間は銀河色-質量ダイアグラムの「緑の谷」領域にのみ存在していました。