星系聚团人口统计. I. 框架构建及其在 Antennae 星系中的应用

我们提出了一种理解星系聚团系统人口统计的框架，并构建了一个模型，包含普适初始质量函数、挑选出的形成历史、挑选出的破坏规律，以及来自观测数据中常见的制Artifact和选择效应的卷积。该模型确认，观察到的最亮年轻星系与整个年轻星系数量之间的相关性可被理解为统计抽样效应，而非负责星系聚团形成过程的物理过程差异的结果。对不同破坏规律进行了比较，表明用于确定 Boutloukos & Lamers 模型参数的 dN/dτ 图中的拐点可能由在拐点附近的观测不完整性产生。针对 Antennae 星系构建了一个模型，并与观测数据进行了比较。我们模型的一个重要组成部分是使用一种“两阶段”破坏过程：对于年龄小于约 10^8 年的星系，存在非常高的“婴儿死亡”率 (大约 80%-90% 的星系在每个时间因子 ten 中丢失)，而在年龄更大的星系中，two-body 松弛成为主要的破坏机制，优先破坏质量较小的星系。因此，在我们的模型中，来自溃解星系的恒星形成星际团区人口。我们指出，对于每个时间因子 ten 的 90% 婴儿死亡率 (即 dN/dτ ∝ τ^{-1}) 与所有测量的年轻星系人口一致，包括 Antennae、小银河系云和银河系内的星系。