对银河双峰现象建模：超出临界暗黑质量后进入闭环状态

我们使用混合 N 体/半分析模拟复现了在低和高红移下观测到的星系颜色-星等联合分布中的蓝色序列和红色序列。通过模拟冷流动与冲击加热相结合，以及来自活跃星系核 (AGN) 的反馈，实现了模型与数据之间的吻合，这正是 Dekel & Birnboim (2006) 所预测的情形。在 z=3 之后，仅低于临界冲击加热质量 10^12 M_sun 的暗暗能量域可通过冷流获得气体供应并形成星系，同时上方质量的冷却与星系形成被突然关闭。稀薄的冲击加热气体因而不易受来自能量来源如 AGN 的自调节模式反馈的影响而保持高温。该关闭机制详细解释了蓝色序列在约 L* 处的亮端截断、在 z~2 时红色亮且死亡的星系开始出现在红色序列上、颜色双峰现象、其强烈依赖于环境密度以及与形态学及其他星系属性之间的相关性。在 z~2-3 之前，即使在冲击加热质量以上，气体也能通过穿透热气体的冷流形成星系。这解释了 z~3-4 亮星系形成星系、在红移早期大质量星系出现在红色序列上、以及随后在低红移下的低星系形成率。