我们理解低质量星系演化中的一个根本性问题
宇宙学与河外天体物理
2015-06-04 v2
摘要
近期研究发现，观测到的低质量星系数密度演化与半解析模型预测的结果之间存在巨大差异。虽然模型准确地再现了 z=0 时的数密度，但它们要求演化在早期迅速发生，这与观测上发现的强烈晚期演化不相容。我们在此报告，在两个最先进的宇宙学流体动力学模拟中也存在同样的差异，这证明该问题是根本性的。我们使用两种互补的方法来寻找这一问题的根本原因。首先，我们在模型和观测中寻找现今低质量星系具有不同历史的证据，发现模型产生的年轻、强恒星形成星系太少。其次，我们构建了一个玩具模型，将观测到的特定恒星形成率（sSFR）的演化与星系恒星质量函数的演化联系起来。我们从这个模型推断，半解析模型和流体动力学模型的一个关键问题是 sSFR 与恒星质量之间存在正相关而非负相关。在暗物质晕的特定吸积率与晕质量之间也发现了类似的正相关，这表明模型星系的增长方式过于紧密地追随其宿主晕的增长。因此，似乎有必要找到一种机制，将主要发生在晚期的低质量星系的增长与主要发生在早期的其宿主晕的增长解耦。我们认为，当前大多数星系形成模型中实施的恒星形成驱动反馈的形式，由于其本质上依赖于宿主晕质量和时间，不太可能实现这一目标。[节略]
引用
@article{arxiv.1204.4184,
title = {A fundamental problem in our understanding of low mass galaxy evolution},
author = {Simone M. Weinmann and Anna Pasquali and Benjamin D. Oppenheimer and Kristian Finlator and J. Trevor Mendel and Robert A. Crain and Andrea V. Maccio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1204.4184},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 8 figures, accepted for publication in MNRAS