探索 z~2 处最亮团星系的前身星系

我们提出了一种追踪 BCG 从 $z\sim 2$ 到 $z\sim 0$ 演化的新方法。我们基于半解析模型得出结论，在 $z\sim 2$ 处选择 BCG 前身星系的最佳方法是混合环境密度与恒星质量排序法。最终我们能够找回 45\% 的 BCG 前身星系。我们将该方法应用于 CANDELS UDS 数据，构建了高红移处的前身星系样本。此外，我们利用 SDSS 数据并采用统计上可能的污染来填充局部宇宙的对比样本，以确保高红移与低红移之间的公平比较。利用这些样本，我们证明了自 $z\sim 2$ 以来 BCG 的尺寸增长了约 $\sim 3.2$ 倍，且 BCG 前身星系主要是晚型星系，其轮廓不如其早型局部对应天体集中。我们发现 BCG 前身星系具有更受扰动的形态。相比之下，局部 BCG 具有平滑得多的轮廓。此外，我们发现自 $z\sim 2$ 以来 BCG 的恒星质量增长了约 $\sim 2.5$ 倍，且 BCG 前身星系的 SFR 中位值为 13.5 $M_\odot$yr$^{-1}$，远高于其静止的局部后裔。我们证明在 $z=1-2$ 期间，恒星形成与并合对 BCG 质量增长的贡献相当。然而，在 $z \lesssim 1$ 时并合在 BCG 组装中起主导作用。我们还发现，高-$z$ 处的 BCG 前身星系与同一时期相似质量的其他星系没有显著差异。这表明使 BCG 区别于正常大质量椭圆星系的过程必然发生在 $z \lesssim 2$。