JWST 半解析预测 I. z = 4 - 10 处的紫外光度函数

为迎接即将部署的 James Webb Space Telescope (JWST)，我们给出了由成熟的 Santa Cruz 半解析模型做出的高红移预测。在采用与 Planck 近期约束相一致的宇宙学参数后，我们通过重新校准更新了模型。我们给出了在 $z = 4 - 10$ 之间，$M_\text{UV}$ 从 $\sim-6$ 到 $\sim-24$ 宽广范围内星系群体的静止系 UV luminosity functions 预测。此外，我们还给出了在完整 NIRCam 滤光片组下，不同红移区间内观测系星系数计数的相应预测。我们给出了改变模型中实现的物理配方对这些可观测量的定量影响预测，例如分子气体消耗时间（恒星形成效率）标度，或由恒星和超新星驱动的流出速率与星系圆速度的标度关系。基于这些结果，我们讨论了通过 JWST 对不同内禀光度下星系数密度的观测，可以了解哪些关于塑造星系形成的物理过程。本工作所呈现结果的所有数据表可在 https://www.simonsfoundation.org/semi-analytic-forecasts-for-jwst/ 获取。