z=2处恒星形成宇宙的建模：冷吸积流的影响

我们展示了一个包含冷吸积和基于孔隙度的恒星形成方案的半解析模型（SAM）的结果。如果我们允许冷流中18%的吸积能在 $z=2$ 时驱动气体盘中的湍流，我们就能恢复在各种大质量盘状或类盘星系中观测到的低 $V/\sigma$ 这一令人困惑的结果。在我们的模型中，仅通过冷流增加气体质量不足以将恒星形成率提高到足以恢复 $\dot{M}_*>120$ M$_{\odot}$ yr$^{-1}$ 星系数密度的程度。此外，有必要提高恒星形成效率。这在孔隙度模型中可以自然实现，其中恒星形成效率标度 $\propto \sigma$，而 $\sigma$ 标度于云速度弥散。由于冷吸积是我们模型中气体速度弥散的主要驱动因素，恒星形成效率与冷吸积率平行，并允许快速转化为恒星。在 $z\sim 2$ 处，我们发现 $\dot{M}_*>120$ M$_{\odot}$ yr$^{-1}$ 的恒星形成星系的空间密度为 $~10^{-4}$ Mpc$^{-3}$，比早期SAM的估计更吻合观测。然而，$\dot{M}_*$ 与 $M_*$ 之间的基本关系仍与观测关系存在偏移，表明在较高红移处可能需要更高效的恒星形成，这或许与AGN触发的作用有关。