无耗散合并与中心星系的组装

我们重新分析了索尔达 Digital Sky Survey (SDSS) 测量的星系-星系质量关联函数，以获得星系和星系团尺度上的宿主暗物质暗室质量。我们将数据扩展至2MASS目录中的星系团，并研究中心星系亮度与暗室质量之间的关系。尽管中心星系亮度在低质量处按 ~M^{0.7-0.8} 扩展，但在 ~4×10^{13} M_sun 以上，关系趋于平坦，约为 ~M^{<0.3}。然而，暗室中星系的总亮度仍按 ~M^{0.8-0.9} 的幂律增长。基于中心星系通过合并（“星系吞噬”）生长的假设，我们发展了一个简易模型来模拟其亮度演化，这种演化是由于卫星星系吸积的结果。当动力学摩擦导致卫星星系轨道衰减的时间尺度超过暗物质暗室年龄时，亮度-质量关系就会趋于平坦。此时，中心星系的生长将受到抑制，因为它只能吞噬稀有的、质量较大的卫星星系。该模型以暗室中星系总亮度对质量的依赖以及全球星系亮度函数为输入，能够在三个数量级的暗室质量范围内（10^{12}-10^{15} M_sun）再现观测到的中心星系亮度-质量关系。该模型的成功表明，气体冷却及随后的星形成在从亚 L_star 前体组装中心星系的过程中发挥了有限的作用。