EAGLE流体动力学模拟与Durham和Munich半解析模型中的星系

我们比较了EAGLE流体动力学模拟以及两个星系形成半解析（SA）模型L-GALAXIES和GALFORM的全局预言。所有三个模型都包含了星系形成与演化的关键物理过程，其参数在$z\approx 0$处针对少量观测量进行了校准。这两个SA模型已被应用于由EAGLE仅暗物质模拟构建的合并树上。我们发现，在$z\leq 2$，三个模型中恒星质量$M_*<10^{10.5} M_{\odot}$的星系恒星质量函数以及中位比恒星形成率（sSFR）均一致在$0.4$~dex以内。三个模型预言的sSFR演化紧密跟随暗物质晕的质量聚集历史。在EAGLE和L-GALAXIES中，具有$M_*<10^{9.5} M_{\odot}$的中心被动星系都比在L-GALAXIES中多。这一差异与那些进入然后又离开一个更大晕、并在GALFORM中被当作卫星的星系有关。在$0<z<1$范围内，EAGLE中恒星形成率密度演化的斜率比两个SA模型陡约$\approx 1.5$倍。对于$M_*>10^{9.5} M_{\odot}$的星系，其中位尺寸在某些情形下相差一个数量级，而EAGLE中的恒星质量-尺寸关系比两个SA模型紧约$\approx 2$倍。我们的结果表明，需要修订SA模型处理重子自引力对底层暗物质影响的方式。模型中气体流的处理需要基于与观测的详细比较进行修正，以特别理解恒星质量-金属丰度关系的演化。