0.2<z<2的主序与星暴星系中的早晚期并合

我们研究了在0.2$\leq z\leq$2.0范围内位于恒星形成主序（MS）之上及其上方的密近星对与形态识别并合的占比。我们工作的新颖之处在于对分辨恒星质量图进行了非参数形态分类，从而降低非相互作用的高红移团块星系的污染。我们发现并合分数在MS之上迅速升至$\geq$70%，意味着——早在$z{\gtrsim}1$时——星暴（SB）事件（$\Delta_{\rm MS}\geq$0.6）几乎总是与一个大并合（1:1至1:6质量比）相关联。SB区中大多数相互作用星系为形态扰动、晚阶段并合。星对分数对MS偏移依赖很小，且仅在MS下半部分星对比晚阶段并合更普遍。在我们的样本中，MS上的大并合以约相等的频率${\gtrsim} 10^{10}M_{\odot}$所有质量下发生，为$\sim$5-10%。MS大并合分数在$z=0.2$与$z=2$之间大约翻倍，其中形态并合驱动了$z{\gtrsim}1$处的整体增长。MS上相互作用星对与形态分类并合的差异红移演化，可通过星对与形态扰动两者可观测时间尺度的演化得以调和。观测到的晚阶段并合分数随$\Delta_{\rm MS}$的变化遵循扰动性2-恒星形成模式模型，其中任何MS星系都可经历一系列不同的SFR增强。这表明星暴-并合联系不仅存在于极端事件，也存在于更温和的爆发，后者仅使星系在MS内向上散布，而非完全将其提升至MS之上。