高红移星系环境压制机制：解读 JWST 观测的模拟研究

近期观测高红移宇宙，特别是 JWST，揭示了一批压制星系，挑战当前星系形成模型——这些模型系统性低估了其丰度。这一差异已广泛研究，尤其针对巨型系统，激发对内部压制机制如 AGN 反馈进行修订。然而，针对高-z 低质量星系的压制起源关注力度较弱，主要因以往观测限制。JWST 现已确认低质量压制星系 (${M_{\star}}<10^{10}{\rm M_{\odot}}$)。基于此新观测，我们检验环境压制作为抑制高-z 低质量星系星形成的主要机制的可行性。我们分析了多项模拟，包括 L-GALAXIES、IllustrisTNG、SIMBA 与 TNG-Cluster，合计超过半数百万颗星系位于 z=5。跨所有模拟，压制星系几乎全部为卫星星系，尽管仅占总体星系数量的不足 10%。卫星压制随主机星系质量增加而增强，随星系质量和星系距心距离而减弱，显示出与增强的辐射压暴露和气体耗竭强相关。模拟结果，特别是 L-GALAXIES，产生的低质量压制星系与 JWST 观测相符。我们的结果表明，近期发现的高红移低质量压制星系可能是位于巨型视界附近的环境压制星系。根据模拟，这些星系通常仅暂时压制：近 90% 在数百万年内将与其他星系合并，少数会复苏并恢复星形成。未来扩展样本将使我们能够对宇宙早期星系环境压制的起源进行稳健的检验。