尘埃星形成星系与首批大质量猝灭星系之间的联系
星系天体物理
2026-03-18 v2
摘要
高红移（z > 2）大质量猝灭（MQ）星系为探究驱动早期宇宙中恒星形成燃料补给与猝灭的关键物理过程提供了机会。观测证据表明，MQ 与尘埃星形成星系（DSFG；或亚毫米星系）之间可能存在演化联系，后者是另一种极端的高红移群体。然而，星系形成模型在历史上一直难以重现这些群体——尤其是同时重现两者——这限制了我们对它们形成与联系的理解，特别是考虑到 JWST 的最新发现。在先前的工作中，我们提出了 L-Galaxies 半解析模型的重新校准版本，该版本对 DSFG 和 MQ 群体的观测推断数密度提供了更好的匹配。在本工作中，我们使用这一新模型研究了 z > 2 处 MQ 的前身星以及导致其猝灭的物理机制。我们发现，z > 2 处的大多数 MQ 在其宇宙过去的某个时刻曾是亚毫米明亮的（ > 1 mJy）。MQ 的恒星质量与其历史上达到的最大亚毫米通量密度强相关，且这一关系似乎与红移无关。然而，只有少数高红移 DSFG 在 z = 2 时演化为 MQ。典型 DSFG 与 MQ 前身星之间的关键区别在于它们的并合历史：MQ 前身星经历了一次早期主并合，引发了短暂而强烈的星暴和快速的黑洞增长，耗尽了其冷气体储库。在我们的模型中，AGN 反馈随后阻止了进一步的气体冷却，导致猝灭。相比之下，更广泛的 DSFG 群体保持亚毫米明亮，其恒星形成主要通过长期演化过程进行，并在较晚时期发生猝灭。
引用
@article{arxiv.2509.26646,
title = {The Connection between Dusty Star-Forming Galaxies and the First Massive Quenched Galaxies},
author = {Pablo Araya-Araya and Rachel K. Cochrane and Laerte Sodré and Robert M. Yates and Christopher C. Hayward and Marcel P. van Daalen and Marcelo C. Vicentin and Bitten Gullberg and Francesco Valentino},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.26646},
year = {2026}
}
备注
16 pages, 12 Figures (including Appendix). Accepted for publication in A&A. Abstract shortened to meet ArXiv requirements