曹 霄，郝彩娜，郭 蕊，賀艷琴

（天津師范大學(xué)天體物理中心，天津300387）

在標(biāo)準(zhǔn)的冷暗物質(zhì)宇宙學(xué)模型框架下，星系形成的等級(jí)成團(tuán)模型預(yù)言星系是通過(guò)并合形成的[1].這些并合事件會(huì)使星系的外圍呈現(xiàn)不規(guī)則的形態(tài)特征，如潮汐流（tidal streams）、潮汐尾（tidal tails）、恒星環(huán)（stellar rings）或恒星殼（stellar shells）等[2-6].對(duì)這些形態(tài)特征進(jìn)行詳細(xì)研究有助于人們理解星系的并合和吸積歷史[7-10].然而，這些結(jié)構(gòu)的表面亮度通常很低，探測(cè)起來(lái)非常困難.盡管在過(guò)去的40年中，隨著大口徑望遠(yuǎn)鏡和自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)的使用，探測(cè)高紅移暗弱天體的能力得到了大幅度的提升，如極限星等提高了約7個(gè)星等，但對(duì)低表面亮度星系結(jié)構(gòu)的探測(cè)進(jìn)展十分緩慢[11].

為了理解大質(zhì)量早型星系的外圍結(jié)構(gòu)性質(zhì)和形成機(jī)制，研究人員對(duì)加拿大-法國(guó)-夏威夷望遠(yuǎn)鏡遺珍巡天（Canada-France-Hawaii telescope legacy survey，CFHTLS）u*、g、r、i和z五個(gè)波段深場(chǎng)數(shù)據(jù)[12]中的大質(zhì)量近鄰早型星系展開(kāi)研究，發(fā)現(xiàn)了一對(duì)處于主干并合（major dry merger）的大質(zhì)量早型星系.更為有趣的是，其中一個(gè)星系具有殼狀結(jié)構(gòu)（shell）.近鄰宇宙（紅移z＜0.3）中處于主干并合的星系比例很小[13-14]，而其中一個(gè)星系又具有近期并合留下的殼狀結(jié)構(gòu)特征.因此，這個(gè)星系對(duì)是探究大質(zhì)量星系形成和演化歷史的絕佳研究對(duì)象.

目前，星系外圍的殼狀結(jié)構(gòu)被普遍認(rèn)為是星系并合的遺跡，但關(guān)于并合的本質(zhì)尚無(wú)定論.有研究認(rèn)為殼狀結(jié)構(gòu)可以通過(guò)星系間的次并合（minor merger）形成[4，15-17].在這個(gè)物理圖像中，一個(gè)低質(zhì)量的衛(wèi)星星系沿徑向軌道（低角動(dòng)量軌道）進(jìn)入較大質(zhì)量星系的勢(shì)阱中并被瓦解，從而形成殼狀結(jié)構(gòu).同時(shí)也有研究認(rèn)為殼狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生于星系主并合事件[5，18].這2種不同的星系并合機(jī)制可以通過(guò)星系的觀測(cè)性質(zhì)進(jìn)行限制，對(duì)比顏色是最簡(jiǎn)單的方法.這種方法假設(shè)顏色可以示蹤星系的恒星金屬豐度，由于星系的恒星質(zhì)量與星系中恒星成分的金屬豐度正相關(guān)[19]，因此產(chǎn)生于次并合的殼狀結(jié)構(gòu)應(yīng)具有比星系內(nèi)部更藍(lán)的顏色，而產(chǎn)生于主并合的殼狀結(jié)構(gòu)與星系內(nèi)部顏色相近.文獻(xiàn)[20]通過(guò)對(duì)比星系的殼狀結(jié)構(gòu)與星系內(nèi)部一倍有效半徑內(nèi)g-i的顏色發(fā)現(xiàn)，大部分星系的殼狀結(jié)構(gòu)來(lái)自于星系間的次并合，只有一小部分星系（約15%）的殼狀結(jié)構(gòu)為主并合起源.

雖然星系的兩波段顏色可以提供對(duì)殼狀結(jié)構(gòu)并合起源的限制，但星系顏色還受到恒星年齡和金屬豐度簡(jiǎn)并的影響，更準(zhǔn)確的方法是直接對(duì)比殼狀結(jié)構(gòu)與星系內(nèi)部的金屬豐度.但測(cè)量星系中恒星成分的金屬豐度需要高信噪比的光譜觀測(cè)數(shù)據(jù)，這對(duì)于暗弱的殼狀結(jié)構(gòu)非常困難.一個(gè)優(yōu)于兩波段顏色而又比光譜觀測(cè)簡(jiǎn)便易行的方法是利用星系的多波段能譜數(shù)據(jù)進(jìn)行研究.CFHTLS的五波段深度巡天數(shù)據(jù)為研究提供了這種可能.本研究將利用CFHTLS深度曝光場(chǎng)中u*、g、r、i、z五波段的圖像對(duì)處于主干并合的大質(zhì)量早型星系對(duì)進(jìn)行細(xì)致的測(cè)光研究，進(jìn)而解釋這個(gè)星系對(duì)的形成和演化歷史.本研究采用的宇宙學(xué)參數(shù)為H0=70 km/（s·Mpc），Ωm=0.3，ΩΛ=0.7.

1 研究對(duì)象

本文的研究對(duì)象是一對(duì)正在進(jìn)行相互作用或并合的星系，它們的恒星質(zhì)量比為1∶1.4，視向速度之差為419.4 km/s.圖1為這對(duì)星系r波段的圖像，分別用Galaxy A和Galaxy B表示.由圖1可以清楚地看到Galaxy A外圍的殼狀結(jié)構(gòu).表1為這對(duì)星系的基本信息，包括星系的名稱、赤經(jīng)、赤緯、紅移和恒星質(zhì)量.Galaxy A和Galaxy B分別對(duì)應(yīng)SDSS DR12中的源1237653665258995888和1237653665258995889，其中恒星質(zhì)量為靈活星族合成模型（flexible stellar population synthesis，F(xiàn)SPS）對(duì)SDSS在u、g、r、i和z波段的測(cè)光數(shù)據(jù)進(jìn)行能譜擬合所得[21-22].

圖1 來(lái)自CFHTLS的并合星系對(duì)的r波段圖像Fig.1 r-band image of galaxy pair from CFHTLS

表1 來(lái)自CFHTLS的并合星系對(duì)的信息Tab.1 Information of galaxy pair from CFHTLS

2 數(shù)據(jù)處理與分析

本研究使用的圖像來(lái)自CFHTLS最終釋放的數(shù)據(jù)CFHTLS-T0007，由CFHT望遠(yuǎn)鏡上的MegaCa設(shè)備觀測(cè)所得，并經(jīng)Terapix[12]處理，包括扣除天光背景、天體測(cè)量校準(zhǔn)和圖像疊加等.本研究所使用的圖像為“CFHTLS Deep”場(chǎng)中u*、g、r、i和z五個(gè)波段前85%具有最佳大氣視寧度的原始圖像的中值疊加結(jié)果.大氣視寧度為0.6～0.9角秒，圖像分辨率為0.186角秒/像素.

2.1 一維表面亮度輪廓的測(cè)量

本研究通過(guò)等光強(qiáng)擬合獲取各波段的一維表面亮度輪廓，進(jìn)而以測(cè)光結(jié)果為依據(jù)得到顏色輪廓和能譜擬合結(jié)果.從CFHTLS-T0007獲取的圖像需要進(jìn)行進(jìn)一步的圖像處理，而后進(jìn)行等光強(qiáng)測(cè)光，并對(duì)測(cè)光結(jié)果進(jìn)行銀河系消光改正[23-24].圖像處理和等光強(qiáng)測(cè)光的原理以及具體采用的方法已在文獻(xiàn)[25]中進(jìn)行介紹，這里僅就幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)簡(jiǎn)要描述.

圖像處理包括進(jìn)一步仔細(xì)扣除天光背景以及不同波段間的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)（point spread function，PSF）匹配，其中需要強(qiáng)調(diào)的是背景區(qū)域的選取方法和PSF致寬模型的確定.進(jìn)一步扣除天光背景能夠避免或降低Terapix數(shù)據(jù)處理中背景過(guò)減問(wèn)題對(duì)測(cè)光結(jié)果的影響.IRAF的imsurfit命令根據(jù)所選背景區(qū)域的流量值擬合背景平面，本研究利用將所有源遮擋（mask）的圖像來(lái)選取天光背景區(qū)域：把圖像劃分成像素大小為11×11、間隔為2個(gè)像素的矩形框陣列，從中挑選出沒(méi)有被mask圖像標(biāo)記的區(qū)域作為天光背景區(qū)域.這種選取背景區(qū)域的方法能夠確保所選背景區(qū)域盡可能大且均勻地分布在圖像中.在扣除天光背景后，對(duì)不同波段圖像進(jìn)行PSF匹配，從而進(jìn)一步根據(jù)測(cè)光結(jié)果得到顏色輪廓和能譜信息.不同于已有研究[26]中通過(guò)卷積固定二維模型（如高斯）來(lái)實(shí)現(xiàn)PSF致寬的方法，本研究利用IRAF的psfmatch命令結(jié)合由不同波段圖像中恒星構(gòu)建的各自的PSF圖像來(lái)獲取二維模型，采用此方法所得二維模型更接近真實(shí)的PSF致寬圖像.

此外，本研究利用IRAF的ellipse命令進(jìn)行等光強(qiáng)擬合[27]的同時(shí)，對(duì)除目標(biāo)源外的天體進(jìn)行遮擋（mask）.等光強(qiáng)測(cè)光時(shí)需強(qiáng)調(diào)的是設(shè)置等光強(qiáng)測(cè)光參數(shù)的方法，由于圖像信噪比在星系外圍較低，所以此處擬合的等光強(qiáng)橢圓形狀誤差較大.為了避免這種情況的發(fā)生，對(duì)等光強(qiáng)測(cè)光橢圓形狀參數(shù)的確定采用文獻(xiàn)[28]的方法.首先不固定位置參數(shù)，通過(guò)ellipse自由擬合一系列等光強(qiáng)輪廓，從擬合結(jié)果中計(jì)算流量加權(quán)的中心坐標(biāo).固定此坐標(biāo)，同時(shí)依然不固定橢率和方位角，再次運(yùn)行ellipse，取所得輪廓的橢率和方位角的平均值作為最終測(cè)光輪廓的形狀參數(shù).固定中心坐標(biāo)和形狀參數(shù)后，半主軸長(zhǎng)的變化采用非線性、步長(zhǎng)為0.1的方式確定，測(cè)量擬合輪廓與前一個(gè)和后一個(gè)輪廓間距各一半處所圍“橢圓環(huán)孔徑”內(nèi)單位像素的平均流量，保留信噪比大于1的測(cè)光結(jié)果，其中被mask圖像標(biāo)記的像素點(diǎn)不進(jìn)行統(tǒng)計(jì).根據(jù)文獻(xiàn)[12]可知，r波段能夠在保持大氣視寧度良好的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較深的觀測(cè).因此，本研究以r波段圖像經(jīng)等光強(qiáng)擬合所得等光強(qiáng)輪廓為基準(zhǔn)對(duì)其余波段進(jìn)行等光強(qiáng)測(cè)光.

圖2為Galaxy A和Galaxy B的表面亮度輪廓以及顯示在r波段mask圖像中的部分等光強(qiáng)輪廓，其中，圖2（a）和圖2（c）分別為Galaxy A和Galaxy B在u*、g、r、i、z波段的表面亮度輪廓，沿徑向相同位置處表面亮度隨波長(zhǎng)變長(zhǎng)而變亮；圖2（b）和圖2（d）分別為Galaxy A和Galaxy B的等光強(qiáng)輪廓的測(cè)光位置，紅色實(shí)線表示等光強(qiáng)輪廓，最外圍的輪廓為r波段的測(cè)量極限.Galaxy A中紫色虛線所示等光強(qiáng)輪廓所圍區(qū)域?yàn)闅罱Y(jié)構(gòu)區(qū)域，靛藍(lán)色“月牙”形狀所圍區(qū)域是殼狀結(jié)構(gòu)較顯著的區(qū)域.

圖2 表面亮度輪廓和部分等光強(qiáng)輪廓在r波段mask圖像中的顯示Fig.2 Surface brightness profile and some isophotes overlaid on the r-band mask images

2.2 能譜擬合

本研究對(duì)星系的3種不同區(qū)域進(jìn)行了5個(gè)波段的測(cè)光并建立了能譜，而后進(jìn)行能譜擬合.一是對(duì)星系中心直徑為3角秒的圓孔徑區(qū)域進(jìn)行能譜擬合，以將擬合結(jié)果與SDSS中心3角秒直徑內(nèi)的光譜擬合結(jié)果進(jìn)行對(duì)比；二是對(duì)Galaxy A不同區(qū)域的孔徑測(cè)光結(jié)果進(jìn)行能譜擬合，以分析殼狀結(jié)構(gòu)和星系中心星族的差異；三是對(duì)星系整體進(jìn)行能譜擬合，以獲得星系總體的星族信息.根據(jù)第3.1節(jié)對(duì)g-r顏色輪廓的分析，本研究將星系外圍到中心方向第2圈等光強(qiáng)輪廓所圍范圍定義為星系整體區(qū)域.

利用星族合成模型的擬合與評(píng)估程序[29]（fitting assessment of synthetic template，F(xiàn)AST）進(jìn)行能譜擬合.FAST可以根據(jù)人為設(shè)置的參數(shù)生成星族模型庫(kù)，然后通過(guò)對(duì)比模型與觀測(cè)數(shù)據(jù)得到最佳星族參數(shù)信息及相應(yīng)的置信區(qū)間.以χ2最小作為最佳擬合的依據(jù)，結(jié)合流量誤差，利用蒙特-卡洛模擬獲得輸出參數(shù)在1σ的誤差范圍.本研究采用FSPS星族合成模型和Chabrier初始質(zhì)量函數(shù)[30]，延遲的指數(shù)下降式恒星形成歷史為SFR～t×e-t/τ（6.5≤τ≤9.5）.設(shè)定年齡范圍為8.0≤lgAge≤10.2，消光值的變化區(qū)間為0 mag≤Av≤3 mag，金屬豐度為Z=0.019，即太陽(yáng)金屬豐度Z⊙.

3 結(jié)果與討論

3.1 顏色輪廓

為了與之前已有研究結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，對(duì)g-r和g-i顏色進(jìn)行分析.圖3為Galaxy A和Galaxy B的g-r顏色輪廓.g-r顏色輪廓與文獻(xiàn)[31]中高聚集度樣本疊加所得顏色輪廓基本一致，符合早型星系的顏色輪廓分布特征.值得注意的是，本研究的星系質(zhì)量也與文獻(xiàn)[31]樣本的質(zhì)量區(qū)間符合.因此，盡管星系外圍輻射暗弱，本研究所得顏色輪廓是可靠的.顏色在外圍逐漸變紅，這可能與扣除背景和不同波段間PSF匹配的好壞程度有關(guān).

圖4 為Galaxy A和Galaxy B的g-i顏色輪廓.圖4（a）中紫色陰影標(biāo)注部分為殼狀結(jié)構(gòu)區(qū)域，對(duì)應(yīng)于圖2（b）紫色虛線所圍區(qū)域.由圖4（a）可以看出，殼狀結(jié)構(gòu)的顏色相對(duì)于星系中心稍微偏藍(lán).為了研究殼狀結(jié)構(gòu)形成的機(jī)制，本研究采用文獻(xiàn)[20]的方法，將一倍有效半徑Re以內(nèi)區(qū)域定義為星系核心區(qū)域.測(cè)光結(jié)果表明殼狀結(jié)構(gòu)的顏色與星系核心的顏色相差Δ（g-i）=-0.17±0.001.文獻(xiàn)[20]利用來(lái)自HSC-SSP的78個(gè)含有殼狀結(jié)構(gòu)的樣本統(tǒng)計(jì)出殼狀結(jié)構(gòu)與星系核心顏色變化的平均值Δ（g-i）HSC=-0.15±0.02.這表明衛(wèi)星星系的恒星質(zhì)量顯著小于主星系，即殼狀結(jié)構(gòu)形成于次并合（并合星系的質(zhì)量之比＞4∶1）.而2個(gè)質(zhì)量相當(dāng)?shù)男窍挡⒑纤纬傻臍罱Y(jié)構(gòu)的顏色與主星系核心區(qū)域的顏色近似或相同，因此Galaxy A外圍的殼狀結(jié)構(gòu)可能是次并合的產(chǎn)物.

圖3 g-r顏色輪廓Fig.3 g-r color profile

圖4 g-i顏色輪廓Fig.4 g-i color profile

3.2 能譜擬合結(jié)果

3.2.1 能譜擬合的可靠性

為了檢驗(yàn)?zāi)茏V擬合結(jié)果的可靠性，首先比較星系中心3角秒以內(nèi)區(qū)域的能譜擬合結(jié)果與FIREFLY星族擬合程序[32]對(duì)SDSS中心3角秒光譜的擬合結(jié)果.對(duì)SDSS光譜的擬合能夠同時(shí)得到年齡和金屬豐度信息.但對(duì)于能譜擬合的情況，由于能譜分布缺乏譜線信息，所以不能解除星族年齡和金屬豐度的簡(jiǎn)并.對(duì)此本研究采用固定太陽(yáng)金屬豐度Z⊙的方法.利用FIREFLY星族擬合程序?qū)DSS光譜進(jìn)行擬合得到Galaxy A的金屬豐度為～0.5Z⊙，Galaxy B的金屬豐度為～Z⊙.當(dāng)采用0.5Z⊙對(duì)Galaxy A的不同區(qū)域進(jìn)行擬合時(shí)，星族年齡沒(méi)有變化，只是消光會(huì)稍微變大.因此，本研究只對(duì)擬合所得年齡信息進(jìn)行比較.五波段能譜擬合所得Galaxy A和Galaxy B中心3角秒以內(nèi)區(qū)域星族年齡分別為lgAge/yr=9.9和lgAge/yr=10.0.FIREFLY利用文獻(xiàn)[33]的星族模型對(duì)SDSS中心光譜進(jìn)行擬合得到Galaxy A和Galaxy B中心光纖內(nèi)的星族年齡分別為lgAge/yr=9.59和lgAge/yr=9.59.考慮到CFHTLS和SDSS觀測(cè)數(shù)據(jù)的PSF不同，對(duì)CFHTLS圖像測(cè)光所得中心3角秒的能譜分布可能與SDSS中心3角秒光譜覆蓋的星系中心范圍存在差異.此外，能譜分布缺少吸收線信息，因而誤差較大.但從對(duì)比結(jié)果來(lái)看，對(duì)能譜擬合結(jié)果的相對(duì)比較是可信的，即光譜擬合和能譜擬合均表明Galaxy A與Galaxy B中心3角秒以內(nèi)區(qū)域的年齡基本相同.因此，雖然能譜擬合結(jié)果的絕對(duì)值可靠性不高，但擬合結(jié)果之間的相對(duì)比較是可信的.

3.2.2 能譜擬合對(duì)Galaxy A殼狀結(jié)構(gòu)形成機(jī)制的限制

為了對(duì)殼狀結(jié)構(gòu)的形成給出更強(qiáng)的限制，對(duì)能譜進(jìn)行擬合，結(jié)果如圖5所示，其中圖5（a）～圖5（c）分別為Galaxy A的核心區(qū)域（定義為一倍有效半徑內(nèi)）、殼狀結(jié)構(gòu)區(qū)域（圖2（b）紫色虛線所圍區(qū)域）和月牙形區(qū)域（圖2（b）靛藍(lán)色月牙形狀所圍區(qū)域）的能譜分布.圖5中彩色六邊形為觀測(cè)數(shù)據(jù)，灰色實(shí)線為最佳擬合能譜，黑色方框?yàn)閷?duì)應(yīng)觀測(cè)波段的最佳擬合能譜的合成測(cè)光結(jié)果.圖5中標(biāo)出了能譜表示的區(qū)域和星族參數(shù)，包括τ、金屬豐度、年齡、消光和質(zhì)量.殼狀結(jié)構(gòu)的星族年齡約為3～5 Gyr，比核心區(qū)域（8 Gyr）年輕.由于星族年輕與金屬豐度低均會(huì)造成能譜變藍(lán)，且寬帶測(cè)光數(shù)據(jù)不能解決年齡和金屬豐度的簡(jiǎn)并問(wèn)題，因此，殼狀結(jié)構(gòu)的星族年輕也可能是由金屬豐度低造成的.

為了更直接地比較多波段能譜信息，圖5（d）對(duì)比了3個(gè)區(qū)域的能譜觀測(cè)數(shù)據(jù).為了更加清晰地對(duì)比能譜的異同，將殼狀結(jié)構(gòu)區(qū)域和月牙形區(qū)域的觀測(cè)數(shù)據(jù)以r波段（中心波長(zhǎng)為627.649 nm）為基準(zhǔn)向核心區(qū)域的觀測(cè)數(shù)據(jù)平移，平移后的數(shù)據(jù)用虛線和空心六邊形表示.通過(guò)對(duì)比能譜分布可以看到，殼狀結(jié)構(gòu)區(qū)域與其更顯著的月牙形區(qū)域能譜分布十分接近，比核心區(qū)域在u*波段顯著變藍(lán).這驗(yàn)證了前文對(duì)能譜擬合結(jié)果的分析，比僅用2個(gè)波段的g-i顏色給出了進(jìn)一步的限制，即衛(wèi)星星系比主星系的年齡更輕或金屬豐度更低，因此質(zhì)量更小.進(jìn)一步通過(guò)擬合所得恒星質(zhì)量對(duì)衛(wèi)星星系的質(zhì)量進(jìn)行估計(jì)，得到殼狀結(jié)構(gòu)的恒星質(zhì)量為1010.02M⊙，占Galaxy A總恒星質(zhì)量的14.1%.根據(jù)文獻(xiàn)[6]的模擬結(jié)果，殼狀結(jié)構(gòu)的壽命約為4 Gyr，即在～4 Gyr之前，一個(gè)比Galaxy A質(zhì)量小的星系沿接近徑向的軌道落入Galaxy A的勢(shì)阱中被瓦解，形成了殼狀結(jié)構(gòu).

圖5 Galaxy A不同區(qū)域的能譜擬合結(jié)果Fig.5 Spectral energy distribution with different regions from Galaxy A

3.2.3星系對(duì)的演化

基于形態(tài)信息和能譜擬合結(jié)果，對(duì)Galaxy A和Galaxy B的演化進(jìn)行分析.圖6為星系整體的能譜擬合結(jié)果，顯示出Galaxy A和Galaxy B具有相似的星族性質(zhì).圖6中，藍(lán)色六邊形表示觀測(cè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，灰色實(shí)線為能譜分布，橘紅色方框表示對(duì)應(yīng)觀測(cè)波段的最佳擬合能譜的合成測(cè)光結(jié)果，星族信息標(biāo)注在各自的能譜分布圖上.

圖6 Galaxy A和Galaxy B整體的能譜擬合結(jié)果Fig.6 Spectral energy distribution fitting of Galaxy A and Galaxy B

本研究擬合所得星系總體恒星質(zhì)量與SDSS給出的結(jié)果（表1）略有差異，這可能是因?yàn)槎x的星系整體區(qū)域以及使用的星族模型不同.但二者均表明Galaxy A和Galaxy B是一對(duì)質(zhì)量相當(dāng)?shù)男窍?此外，能譜擬合得到它們的年齡分別為～5 Gyr和～10 Gyr.且它們沒(méi)有被阿雷西沃遺珍快速ALFA巡天（arecibo legacy fast ALFA survey，ALFALFA）探測(cè)到中性氫輻射，表明它們的貧氣體特性.因此，Galaxy A和Galaxy B是正處于主干并合（major dry merger）的一對(duì)星系.

根據(jù)文獻(xiàn)[34]中并合時(shí)標(biāo)的計(jì)算方法，對(duì)這對(duì)星系的并合時(shí)標(biāo)進(jìn)行估計(jì).基于表1中星系對(duì)的恒星質(zhì)量、位置和紅移等信息，估計(jì)出它們的并合時(shí)標(biāo)為～1.4 Gyr.即1.4 Gyr以后，如果沒(méi)有新的并合事件發(fā)生，Galaxy A和Galaxy B將并合成為一個(gè)恒星質(zhì)量為～2×1011M⊙的貧氣體星系.然而，圖1顯示這個(gè)星系對(duì)的周?chē)?～4個(gè)星系，如果這些星系不是前景或背景星系，那么它們將來(lái)可能與這個(gè)星系對(duì)發(fā)生相互作用或并合，這將使最終并合產(chǎn)物無(wú)法確定.遺憾的是，由于沒(méi)有這幾個(gè)星系的紅移信息，本研究無(wú)法確定它們是否為相近紅移處的星系.

4 結(jié)論

本研究利用CFHTLS-T0007的深度曝光圖像數(shù)據(jù)，對(duì)一對(duì)處于相互作用的星系進(jìn)行測(cè)光研究，其中一個(gè)星系具有前一次并合遺留下的殼狀結(jié)構(gòu).通過(guò)分析顏色輪廓和能譜分布，研究了殼狀結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制和星系對(duì)的演化，得到以下結(jié)論：

（1）根據(jù)Galaxy A的顏色輪廓（圖3a和圖4a）以及星系核心區(qū)域（定義為一倍有效半徑內(nèi)）、殼狀結(jié)構(gòu)（環(huán)狀區(qū)域）和顯著殼狀結(jié)構(gòu)（月牙形區(qū)域）的5個(gè)波段能譜分布（圖5）可知，殼狀結(jié)構(gòu)的顏色比星系中心處更藍(lán)，這可能是由星族年齡年輕或金屬豐度低造成的.因此，本研究推斷殼狀結(jié)構(gòu)是在Galaxy A與Galaxy B并合前由較小質(zhì)量的衛(wèi)星星系與Galaxy A次并合形成的.能譜擬合給出的恒星質(zhì)量信息表明殼狀結(jié)構(gòu)的恒星質(zhì)量占星系總質(zhì)量的14.1%.

（2）能譜擬合結(jié)果和中性氫數(shù)據(jù)表明Galaxy A和Galaxy B是質(zhì)量相當(dāng)?shù)奶幱谥鞲刹⒑现械男窍祵?duì).在沒(méi)有新的并合事件發(fā)生的情況下，它們將于1.4 Gyr后并合為一個(gè)質(zhì)量大概為2×1011M⊙的貧氣體星系.