宇宙正午时期的 AGN 与恒星形成：数据与理论模型比较

在星系演化的理论模型中，活动星系核（AGN）与恒星形成（SF）活动紧密相连，并且常借助 AGN 反馈来调节星系增长。为约束此类模型，我们将流体动力学模拟 IllustrisTNG 与 SIMBA，以及半解析模型 SAG，与 Florez 等人（2020）报道的关于宇宙正午时期（$0.75 < z < 2.25$）AGN 与 SF 的实证结果进行比较。实证结果基于从 11.8 平方度区域（在 $z=0.75-2.25$ 处约 $0.18$ Gpc$^3$ 共动体积）中选出的 93,307 个星系构成的大质量完备样本，这些星系包含或不包含高 X 射线光度 AGN（$L_X \gtrsim 10^{44}$ erg s$^{-1}$）。我们比较的主要结果为：（i）SAG 与 IllustrisTNG 均在定性上重现了实证结果，即在给定恒星质量下，具有高 X 射线光度 AGN 的星系比较无此类 AGN 的星系具有更高的平均 SFR。然而，SAG 将高 X 射线光度 AGN 的数密度高估了 10 至 100 倍，而 IllustrisTNG 在 $z \sim 2$ 的高恒星质量处（$M* > 10^{11} \ M_{\odot}$）缺乏高 X 射线光度 AGN。（ii）在 SIMBA 中，具有高 X 射线光度 AGN 的星系的平均 SFR 低于无此类 AGN 的星系。与数据相反，SIMBA 中许多高 X 射线光度 AGN 具有淬灭的 SF，表明在此类 AGN 的星系中，AGN 反馈或其他反馈模式可能过于高效。