层级星系形成模型中的银河系类似星系元素丰度

我们开发了一种新方法，用于考虑恒星的有限寿命，并在半解析星系形成模型中追踪单个元素丰度。与以往基于存储模型星系过去恒星形成历史（分箱）的方法不同，我们的方法将每个简单星族（SSP）产生的金属信息投射到未来。使用这种方法，可以精确核算构成模型星系的各个SSP的时间和性质。我们分析了化学模型对各种因素的依赖性，并将其应用于六个模拟的、质量大致相当于银河系且在z=0时没有大质量近邻的暗物质晕。对于所有考虑的模型，盘成分中恒星的[Fe/H]分布与银河系数据吻合良好，而对于球状成分（我们仅通过并合模拟其形成），其分布相对于银河系核球的观测测量值偏低。这是恒星形成历史狭窄、恒星形成率相对较低的结果。在我们的化学模型中，气体和超新星能量的缓慢循环对预测的恒星形成率产生了重要影响，这些恒星形成率系统地低于相同物理模型但采用瞬时循环近似时的相应速率。在全局性质上最接近我们银河系的暗物质晕，也再现了银河系卫星星系平均金属丰度与光度之间的观测关系，尽管斜率略陡。