相互作用星系的数目与光度演化：对星系计数天然解释

描述了一种新开发的等时合成算法，用于星系的光度演化。两种初始质量函数(IMF)——尤其是Kroupa、Tout和Gilmore最近确定的IMF、三个光度转换以及1 Gyr 爆发式星形成率(SFR)用于计算 $B-V$ 和 $V-K$ 色指数的演化。在模型结果中观察到显著差异。在Col\'in、Schramm和Peimbert提出的星系计数模型框架下，考虑一种简单合并情形，以解释蓝色计数中观察到的超额。通过假设相互作用星系(I)的数量随 $(1+z)^{\eta}$ 形式增加（由于合并），并提出其特征光度因 starbursts（由星系-星系碰撞驱动）而随 $(1+z)^3$ 增加，因尺寸变化而随 $(1+z)^{-\eta}$ 减少来解释超额。所需的数量演化不大；例如，$\eta = 4.0$ 的模型预测在 $z = 0.4$ 时约有17%的星系为相互作用星系。数量演化模型中较高的 $\eta$ 值更适合数据拟合；特别是，$\eta = 4.0$ 的模型预测在 $21.0 < m_{b_J} < 22.5$ 区间约有13%的星系具有 $z > 0.7$，这与Colless等人78星系样本得到的上限5%形成对比。高红移星系的超额不能仅通过合理调整相互作用星系光度函数参数来解释。这可能表明合并并非全部解释因素。我们的 optimal-fit 模型产生以下值：