星系形态从长球状到扁球状的演化：致密化事件的作用

我们利用宇宙学模拟研究星系的整体形态演化。形态指暗物质、恒星和气体在恒星半质量半径处的组分。大多数星系在 $z\sim2-4$ 处经历特征性的致密化事件进入蓝致密核，标志着从暗物质主导的中心体向自引力重子核心的转变。我们发现，在高红移暗物质主导阶段，恒星和暗物质系统倾向于三轴性，优先呈长球状且相互对齐。伸长由来自星系沿主导大尺度丝状体组装产生的各向异性速度弥散所支撑。我们估计主导暗物质晕的力矩能够诱导恒星系统的伸长及其与暗物质晕的对齐。随后，在过渡到自引力的过程中，小近心点轨道膨胀，暗物质和恒星系统演化为更球状和扁球的构型，与气体盘和对齐并关联于旋转。这一转变通常发生在恒星质量约为 $10^9\,M_\odot$ 且核心逃逸速度约为 $100\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}$ 时，表明超新星反馈可能有效地保持核心暗物质主导和系统长球状。早期伸长阶段本身可能导致致密化事件，而过渡到扁球阶段可能与随后核心的淬灭相关。