GalICS 2.1:一个关于冷吸积、冷却、反馈及其在星系形成中作用的新半解析模型
星系天体物理
2020-07-15 v1
摘要
Dekel & Birnboim06提出,区分晚型与早型星系的质量尺度与稳定激波传播的临界晕质量有关,并表明在合理的吸积气体金属丰度和激波半径取值下,他们可以重现观测到的双峰性尺度。在此,我们将他们的分析推进一步,提出一个新的半解析模型,该模型从第一性原理计算激波半径。这一进展使我们能为每个晕单独计算临界质量。如果反馈不是优先与热气体耦合,分离冷模与热模吸积对最终星系质量影响甚微。我们还提出了一个改进的恒星反馈模型,其中70%的星风质量处于冷星系喷泉中,且高质量处再吸积时标更短。后者是使我们能在整个红移范围0<z<2.5内重现星系质量函数低质量端的关键机制。必须减缓冷却以避免过高预测恒星质量大于一千亿太阳质量的星系的数密度,但冷却对形成中等质量星系十分重要。在大于三千亿太阳质量的维里质量处,冷吸积在高红移处更重要,此时气体从更小立体角吸积,但在较低质量处并非如此,因为高红移细丝具有更低的金属丰度。我们的预言与0<z<5间观测到的星系际介质金属丰度演化一致。
引用
@article{arxiv.2005.05958,
title = {GalICS 2.1: a new semianalytic model for cold accretion, cooling, feedback and their roles in galaxy formation},
author = {Andrea Cattaneo and Ioanna Koutsouridou and Edouard Tollet and Julien Devriendt and Yohan Dubois},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.05958},
year = {2020}
}
备注
26 pages, 10 figures, submitted to MNRAS