高红移星系密度分布的演化：致密化与由内而外的淬灭

利用宇宙学模拟，我们通过面密度分布的演化探讨了高红移星系中结构与恒星形成之间的相互作用。我们的样本包含26个在红移 $z=7-1$ 范围内演化的星系，在 $z=2$ 时其恒星质量跨度为 $(0.2-6.4)\times 10^{10}M_\odot$。我们通过根据演化阶段对分布进行叠加，恢复了主要趋势。在通常发生于 $z\sim2-4$ 且恒星质量为 $\sim10^{9.5}~M_{\odot}$ 时的湿致密化事件之后，气体在有效半径内形成尖锋，并伴随恒星形成率（SFR）的峰值。在没有进一步气体流入中心的情况下，SFR峰值及其相关的反馈标志着中心1 kpc内气体耗竭的开始，导致中心SFR的淬灭。在中心淬灭过程中，由新鲜气体形成的延展的恒星形成环表现为上升的比恒星形成率分布，这被解释为由内而外的淬灭。在淬灭之前，恒星密度分布自相似地增长，保持其对数-对数形状，因为在所有半径处sSFR都相似。在淬灭过程中，恒星密度饱和至一个恒定值，尤其是在内部1 kpc区域内。从观测推导出的恒星质量和SFR分布显示出非常相似的形状，与湿致密化导致由内而外淬灭及随后致密恒星核饱和的图景一致。我们预测在蓝核阶段会出现尖锋气体分布，而在后蓝核阶段出现气体耗竭的核区，有时被环所包围。