预测年轻星系与微小星系的频率

我们将一个简单的单方程星系形成模型应用于从高分辨率无耗散宇宙学模拟导出的暗晕并合树以及25万个蒙特卡洛暗晕并合树。该星系形成模型涉及：低质量暗晕吸积气体的尖锐熵垒、大质量暗晕中心区域远处下落气体的激波加热，以及将气体从浅暗晕引力势阱中驱出的超新星反馈。通过第一种方法，我们表明，群和团质量暗晕中的绝大多数星系（已知主要为矮椭球星系）主要通过气体吸积而非星系并合获得其大部分恒星质量。通过第二种方法，我们定性地再现了恒星质量越大年龄越大的降序演化趋势，并预测当恒星质量低于10^10 M☉时，年龄随质量减小而增大的升序演化趋势。我们发现，拥有非常年轻恒星族群的星系比例（超过一半恒星质量形成于最近15亿年内）是当前恒星质量的函数，在临界质量m_crit = 10^7.5-9.5 M☉处达到峰值0.5%，大致对应于蓝致密矮星系的质量。我们预测，如果再电离前暗晕外围的星系际介质温度由H2冷却决定，则星系的恒星质量函数在m_stars > 10^5.5 M☉处不应出现最大值，而是呈现斜率约为-1.6的幂律恒星质量函数。我们对最低质量星系的性质进行了推测。