EAGLE 模拟中大麦哲伦云/M33 质量矮星系的演化

我们在 EAGLE 星系形成模拟中研究了恒星质量类似于大麦哲伦云（LMC）和 M33 的矮星系群体。在野外环境中，星系存在于星系-晕质量比为 $1.03^{+0.50}_{-0.31}\times10^{-2}$（68% 置信水平）的暗物质晕中；像 LMC 这样拥有 SMC 质量卫星星系的系统，存在于质量约大 1.3 倍的暗物质晕中，这表明 LMC 在落入时的晕质量为 $M_{200}=3.4^{+1.8}_{-1.2}\times10^{11}M_\odot$（68% 置信水平）。矮星系的颜色分布呈双峰分布，红色星系（$g-r>0.6$）主要是卫星星系。中心 LMC 质量矮星系中红色比例为 15%，而对于卫星星系，这一比例随宿主质量迅速增加：从 Milky Way (MW) 质量晕的卫星星系的 10% 增加到星系团和群卫星星系的近 90%。猝灭时间尺度定义为落入后一半卫星星系获得红色颜色的时间，该时间随宿主质量增加而减少，从 MW 质量宿主的 ${>}5$ Gyrs 减少到星系团质量宿主的 $2.5$ Gyrs。MW 质量晕的卫星星系比野外星系具有更高的恒星形成率和更蓝的颜色。这是由于吸积后不久气体压缩引发的恒星形成增强所致。LMC 和 M33 都具有增强的近期恒星形成，这可能是该过程的表现。在落入 MW 质量宿主后，LMC 质量矮星系的 $g-r$ 颜色在前 2 Gyrs 变蓝，之后迅速变红。LMC 质量矮星系落入其 MW 质量宿主的时间相对较晚，超过一半的落入时间小于 3.5 Gyrs。