Illustris 模拟中并合事件的非参数形态

我们利用 Illustris 项目，在宇宙学背景下研究并合事件的非参数形态。我们从公开可用的 Illustris 模拟理想化模拟图像中，生成了在 z=0 处可与观测巡天相比的模拟 g 波段图像。然后，我们测量了一组 M_* >10^10 M_⊙ 星系的非参数指标：不对称度、基尼系数、M_{20}、团块度和聚集度。我们将这些自动统计量与星系的近期并合历史以及是否存在近距离伴星系进行了关联分析。我们的主要贡献是在宇宙学框架下，评估了用于观测确定并合率的经验推导的非参数分界线及平均时标。我们发现，位于分界线之上的星系中，98% 有一个近距离伴星系或经历过近期的并合事件。平均而言，从 G-M_{20} 标准获得的并合特征与距上次并合事件所经过的时间呈明显的反相关。我们还发现，不对称度与星系对间距和相对速度相关，对于那些星系对间距 d < 50 h^{-1} kpc 且相对速度 V < 350 km s^{-1} 的系统，表现出最大的增强。我们发现 G-M_{20} 对近期并合（~0.14 Gyr）以及恒星质量比大于 0.1 的进行中并合最为敏感。对于此指标，我们计算出并合的平均可观测时标约为 ~0.2 Gyr，这与先前的结果一致，并证明了形态学导出的并合率能够恢复模拟中的内在总并合率以及作为恒星质量函数的并合率。