星系形成过程中黑洞形成的依赖关系：基于开放星系的不同形成过程分析

我们对单个星系演化和亚星系聚合分别进行 N 体模拟，证明星系演化及其结果严重取决于星系形成过程，通过对比不同气体驱散模式和形成通道的结果。星系演化受气体驱散模式的显著影响，更快的驱散导致更大的质量损失。初始星系质量、气体驱散时间尺度和形成通道 (单体式 vs. 聚合式) 之间存在更广泛的混沌现象，这在演化路径和黑洞产生方面都有体现。在单个星系模拟中，较慢的气体驱散使更低质量的星系能够保留中心黑洞。随着气体驱散模式从快到中到慢，高速恒星的比例会下降。气体驱散模式和形成通道的差异最终影响星系内部的速度分布 (位于托子半径内)，从而决定扩张速度，这又决定星系质量损失和黑洞保留情况。扩张较慢的星系更可能保留黑洞和多星系系统，因而是使用 {\it Gaia} 进行黑洞搜索的理想候选对象。我们的结果突出了早期气体驱散和星系形成机制对星系动力学演化和黑洞产生的关键影响。这些因素应仔细纳入 N 体模拟的初始条件中，这些模拟必然依赖来自星际形成社区的输入。