Cosmic Reionization On Computers: 星系光度函数的暗弱端

利用在 "Cosmic Reionization On Computers" (CROC) 项目下完成的数值宇宙学模拟，我探索了 $z\geq 6$ 时星系 UV 光度函数暗弱端的理论预言。一种常用的 Schechter 函数近似，其星等截断取在 $M_{\rm CUT}\sim-13$，对模拟星系的实际光度函数提供了合理的拟合。当将 Schechter 函数形式强加于模拟得到的光度函数时，发现星等截断 $M_{\rm CUT}$ 在 $-12$ 到 $-14$ 之间变化，并具有轻微的红移依赖性。Madau, Haardt & Rees (1997) 的再电离解析模型（由 Robertson 等人 (2015) 使用）对模拟结果给出了良好描述，但前提是要考虑有效逃逸分数的红移依赖性（该依赖性由 Madau, Haardt & Rees 模型未捕捉到的物理过程所引发）。