暗处起舞：星系性质追踪宇宙网中的自旋转向

本文使用大规模流体动力学宇宙学模拟 Horizon-AGN，研究红移 1.2 以上星系自旋与宇宙网状结构之间的对齐关系。对红移范围 1.2<z<1.8 内每个时间步长中超过 150,000 个具有形态多样性的星系的分析表明，低质量蓝色星系的自旋倾向于与其相邻的丝状结构平行对齐，而高质量红色星系的自旋则倾向于垂直。大质量星系自旋的重新取向由星系并合提供，这些并合在其质量增长中起重要作用。我们发现从对齐到不对齐的恒星质量转变发生在约 $3\times10^{10}$ $M_\odot$ 附近。星系形成于丝状结构附近涡度丰富的区域，并在将轨道角动量转化为自旋的过程中向宇宙网的节点迁移。这一过程的痕迹可以通过相对于宇宙网测量的星系性质来追踪。我们认为，诸如活动星系核之类的强反馈源对于淬灭大质量星系中的原位恒星形成并促进多种形态是必不可少的。它使得并合能够发挥其关键作用，通过减少并合后的气体流入，从而保持自旋与宇宙网丝状结构的不对齐状态。