红移 $z\sim3$ 处大质量宁静星系：选择、恒星族与结构性质同模拟预测的对比

我们在 Magneticum 与 IllustrisTNG 流体动力学模拟以及 GAEA 半解析模型中研究红移 $z\sim 2.7$ 处大质量 $\log(M_{\star} / M_{\odot}) >11$ 星系的恒星族与结构性质。我们发现恒星质量函数与观测大体一致，在 $z\sim 2.7$ 处不乏大质量宁静星系，但 IllustrisTNG 中高质量处宁静星系比例更高。模拟宁静星系的平均年龄介于约 0.8 至 1.0 Gyr，比类似红移处光谱确认宁静星系的观测值老约 2 倍。除可能表明模拟在重现观测恒星形成史上存在局限外，该差异也可能反映观测年龄估计的局限。我们考察了具有典型深场巡天（如 COSMOS）测光不确定度的模拟 UVJ 静止帧色选大质量宁静样本纯度。我们发现，在通常由较老宁静源占据的 UVJ 区域内，尘蔽恒星形成星系造成显著污染（高达 60%）。此外，由于大量年轻宁静星系未进入 UVJ 宁静区，该红移处 UVJ 选宁静样本的完备性可能降低 30%。模拟中的大质量宁静星系平均角动量较低，投影轴率与集中度高于恒星形成对应体。模拟宁静星系平均尺寸在不确定度内与观测大体一致。所探质量范围内宁静与恒星形成星系平均尺寸比形式上与观测一致，尽管该结果部分受统计不足影响。