多层次模型下的银河系形成

我们预测了在流行的多层次银河系形成模型中银河系中天体 population 的可观测特性。我们采用详细的半分析程序，包含暗物质 halo 的形成与合并、气体的冲击加热与辐射冷却、自调节星体形成、暗物质 halo 中银河系的合并，以及星体 population 的光谱演化。我们将标准 CDM 宇宙学与 CDM 模型的变体进行对比，这些变体具有较低的 H_0 值，或较低的 Omega 值（带或不带宇宙常数）。此外，我们还将这些 CDM 宇宙中的银河系形成与 CHDM 模型进行比较。我们发现，尽管这些模型在一定程度上改善了标准 CDM 宇宙学的不足之处，但这些新模型均未能与整个观测范围形成广泛一致。虽然低-Omega 和 Omega+Lambda=1 CDM 模型减少了预测值与观测值 Tully-Fisher 关系之间的差距（即标准 CDM 中银河系形成的主要弱点），但这些模型预测出反向的颜色-星 magnitudes 关系，且未能在银河系亮度函数的明端产生指数型剖面。我们的所有模型都预测了近期星体形成并呈现银河系颜色比观测值更蓝，但在 CHDM 模型中这一问题更为严重，其在 B-K 颜色中比观测值偏蓝约两 magnitudes。与 CDM 模型的变体不同，CHDM 案例中这一结果并不依赖于我们对星体反馈的模型，而是直接由该模型中结构形成的晚期时代所致。