球状星团作为“正常”高红移星系中规则恒星形成活动的遗迹

我们提出了一个端到端的、两阶段的球状星团（GCs）起源模型。在该模型中，恒星团族在高红移（$z>2$）星系的高压盘内形成（由于来自致密星际介质的潮汐扰动导致的快速瓦解阶段），之后与等级星系形成相关的星系并合将幸存的大质量星团重新分布到星系晕中，并在那里保留至今（由于潮汐蒸发导致的缓慢瓦解阶段）。$z>2$ 星系的高星系并合率使得这些星团在高密度盘内被瓦解之前就被“解放”进入星系晕。这个基于物理的玩具模型首次包含了快速瓦解阶段，这被证明对于同时再现观测到的 GC 系统的广泛性质至关重要，例如其普适特征质量尺度、特定频率对金属丰度和星系质量的依赖性、GC 系统质量-晕质量关系、每单位超大质量黑洞质量的 GC 常数目以及 GC 系统的颜色双峰性。该模型预测这些可观测量大多数在 $z=1$-$2$ 时就已经就位，尽管在罕见情况下 GC 仍可能在当今星系中形成。此外，该模型通过对初始 GC 质量和原初气体吸积量设限，为 GC 内多重恒星族模型提供了重要约束。论文最后讨论了这些以及其他若干预测和启示，以及该领域的主要开放问题。