星系紫外光度函数与恒星质量函数在 0 < z < 8 红移演化的物理模型

我们提出了一个模型来理解莱曼断裂星系（Lyman Break Galaxies）的紫外光度和恒星质量函数的红移演化。我们的方法基于这样一个假设：星系的光度和恒星质量与其暗物质晕的组装及气体吸积率有关。具体而言，星系在晕组装时刻经历一次恒星形成爆发，随后是恒定的恒星形成率，代表了由稳定气体吸积维持的长期恒星形成活动。来自稳定气体吸积的恒星形成在所有红移处都对星系的紫外光度贡献最大。该模型通过在 $z=4$ 处构建星系光度与晕质量的关系（通过丰度匹配）进行校准。在此光度校准之后，该模型自然地拟合了 $z=4$ 的恒星质量函数，并正确预测了从 $z=0$ 到 $z=8$ 的光度和恒星质量函数的演化。虽然恒星形成效率和反馈的细节隐藏在我们校准的光度与晕质量关系中，但我们的研究强调，跨越宇宙时间的星系演化的主要驱动力是暗物质晕的构建，而无需 invoking 依赖于红移的气体转恒星效率。