模拟星系周围的拉格朗日体积形变

我们对在一个大体积 $\Lambda$ 冷暗物质（$\Lambda$CDM）流体动力学模拟中识别出的、位于高红移星系种子周围的 206 个拉格朗日体积（LVs）的局部演化进行了详细分析。这些 LVs 的质量范围为 $1 - 1500 \times 10^{10} M_\odot$。我们追踪了这些初始球形 LVs 内部密度场从 $z=10$ 到 $z_{\rm low} = 0.05$ 的动力学演化，见证了其中高度非线性、各向异性的质量重排，导致了局部宇宙网（CW）的出现。我们利用约化惯性张量 $I_{ij}^r$ 分析了这些质量排列，重点关注惯性主轴及其相应本征方向的演化，并特别注意这两个结构要素演化减缓的时刻。此外，还研究了此过程中的质量和组分效应。我们发现形变由暗物质动力学主导，并将大多数初始球形的 LVs 转变为长球体形状，即 filamentary 结构。对形状和本征方向的单独冻结时间分布的分析表明，大多数 LVs 早期就固定了其三个对称轴（如同骨架），而向其的吸积流仍在继续。非常值得注意的是，我们发现质量更大的 LVs 比质量较小的 LVs 更早固定其骨架。我们简要讨论了我们的发现可能具有的天体物理意义，包括星系质量 - 形态关系以及对星系 - 星系并合参数空间的影响等。