FIRE-3：更新的恒星演化模型、产额与微观物理及用于星系模拟的拟合函数

日益地，星系形成模拟（在亚银河系质量下）预测中的不确定性由恒星演化输入的不确定性主导。在本文中，我们展示了从 Feedback In Realistic Environments（FIRE）项目代码的 FIRE-2 版本到下一版本 FIRE-3 的全部更新集。虽然从 FIRE-1 到 FIRE-2 的过渡侧重于改进数值方法，但在此我们更新了用于确定恒星反馈输入的恒星演化轨迹，例如恒星质量损失（O/B 和 AGB）、光谱（光度和电离率）和超新星率（核坍缩和 Ia），以及详细的与质量相关的产额。我们还更新了低温冷却和化学，以在 $T \lesssim 10^{4}\,$K 和密度 $n\gg 1\,{\rm cm^{-3}}$ 下实现改进的精度，以及星系际电离背景。所有这些综合了这些量的较新经验约束和来自多个组的更新恒星演化与产额模型，解决了恒星演化的不同方面。为了使更新模型尽可能易于使用，我们提供了所有相关更新轨迹、产额等的拟合函数，其形式专门设计以便可直接“插入”现有星系形成模拟。我们还总结了 FIRE-3 的“可选”物理的默认实现，包括谱分辨宇宙线和超大质量黑洞生长与反馈。