Unravelling Galaxy Components
- Published: 22 Jun 2017
- Country: United Kingdom
- Nottingham Trent University United Kingdom
1 Introduction 1 1.1 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2 Galaxy Formation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.3 Galaxy Evolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.3.1 Internal processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1.3.2 Environmental processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.3.3 Size Evolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.4 Galaxy Morphology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.4.1 Measuring structural properties . . . . . . . . . . . . . . 9 1.4.2 Wavelength dependence of structural parameters . . . . . 11 1.4.3 Colour gradients . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.5 Stellar populations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.5.1 Age-metallicity degeneracy . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.6 Structure of thesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2 Data and methods 17 2.1 Galaxy And Mass Assembly (GAMA) . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.1.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 2.1.2 Data management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.2 MegaMorph . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 2.3 Sersic modelling and bulge-disc decomposition . . . . . . . . . . 21 2.4 Data used in this thesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.4.1 Two-component ts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.3.2 Luminosity dependence of galaxy structure . . . . . . . . 41 3.3.3 Morphological classi cations . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.3.4 The e ects of dust . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.4 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.4.1 The physical meaning of R and N . . . . . . . . . . . . 51 3.4.2 Comparison of observed trends of R and N with other studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4 Internal colour gradients of galaxies 60 4.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4.2 Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4.3 Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 4.3.1 Variation in colour gradient with wavelength . . . . . . . 65 4.3.2 Luminosity dependence of colour gradients . . . . . . . . 66 4.3.3 Origin of bimodality in luminosity dependence of colour gradient . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 4.3.4 Relationship between colour gradients and wavelength dependence of n and Re . . . . . . . . . . . . 71 4.4 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 5.4.2 Comparison of observed trends of component colours with other studies . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
5.5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
6 Stellar Populations 106 6.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 6.2 Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 6.3 Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 6.3.1 Do age and metallicity measurements support the distinction between the colour/Sersic index subsamples? . . 108 6.3.2 Bulge & disc age . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 6.3.3 Bulge & disc metallicity . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 6.4 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
7 Summary and further work 118 7.1 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 7.2 Further work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 7.2.1 Are we able to observe separate colour gradients in bulges and discs? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 7.2.2 How does environment impact galaxy formation and evolution? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
2.1 GAMA survey area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.2 G09 SWARP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.3 SExtractor hot mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.4 SExtractor cold mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.5 Example segmentation map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.6 Example of single-Sersic t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.7 Example of a bulge-disc t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26