TNG50星系的形态分解：方法与星表

我们提出 MORDOR（MORphological DecOmposeR，一种基于恒星运动学对模拟星系进行结构分解的新算法）。该代码可测量多达五个结构分量（薄/冷盘与厚/暖盘、经典核球与长期演化核球，以及球状恒星晕）的性质，并确定恒星棒（若存在）的性质。与文献中其他算法的比较显示出总体良好的一致性，且 MORDOR 在正确分解系统及在拥挤环境（例如宇宙学模拟中常可观测到的正在发生的飞掠事件）中识别棒方面表现出更高的灵活性。我们使用 MORDOR 分析 TNG50 模拟中的星系，得到如下结果：（$i$）厚盘分量在束缚能–圆度平面上经历最强的演化，这与盘星系随宇宙时间降低其湍流–转动支撑的预期一致；（$ii$）较小星系（恒星质量 $10^{9} \lesssim M_{*} / {\rm M_{\odot}} \leq 5 \times 10^{9}$）在 $z\sim 1$ 之后盘分量经历主要增长，而（$iii$）质量最大的星系（$5 \times 10^{10} < M_{*} / {\rm M_{\odot}} \leq 5\times10^{11}$）由于与卫星星系频繁的引力相互作用，演化至 $z=0$ 时变为更以球状为主的系统；（$iv$）棒星系的比例在高红移时快速增长并在 $z\sim 2$ 以下趋于稳定，但质量最大的星系在低红移时棒占据比例出现下降；（$v$）$M_{*} \sim 10^{11}~{\rm M_{\odot}}$ 的星系在 $z=0$ 时表现出最高的棒相对出现率，与观测研究一致。我们公开发布 MORDOR 及 TNG50 星系的形态星表。