再电离时期首光模拟（FLARES）I：高红移星系演化的环境依赖性

我们介绍再电离时期首光模拟（FLARES），一套使用 EAGLE 模型的 zoom 模拟。我们在再电离时期（EoR）重新模拟了一系列过密度区域，以构建复合分布函数，并探索这一星系形成关键组装期内星系形成与演化的环境依赖性。这些区域选自一个 $(3.2 \;\mathrm{cGpc})^{3}$ 的大父体积，依据其在半径 $14\,h^{-1}\;\mathrm{cMpc}$ 球体内的过密度选取。随后我们以完整流体动力学重新模拟，并采用一种新颖的加权方案，得以构建代表完整父体积的复合分布函数。相较于更小体积的周期性模拟，这显著扩展了动态范围。我们给出了由 \flares 预测的星系恒星质量函数（GSMF）、恒星形成率分布函数（SFRF）与恒星形成序列（SFS）的分析，并与若干观测及模型约束比较。我们还分析了前所未有的过密度范围内的环境依赖性。GSMF 与 SFRF 均呈现清晰的双 Schechter 形式，直至最高红移（$z = 10$）。我们还发现 SFS 归一化无环境依赖性。FLARES 所探测的扩展动态范围将使我们能为若干将在未来数年探测 EoR 的大面积巡天（如 WFIRST 与 Euclid）作出预测。