气体动力学对星系团星系半解析建模的影响

我们研究了非辐射气体动力学在多大程度上影响暗晕的并合历史以及随后来自星系形成半解析模型（SAM）的预测。为此，我们使用了四个大质量星系团的纯暗物质和非辐射SPH模拟样本。气体动力学过程（例如来自热ICM的冲压压力）的存在使得包含气体的模拟中的暗晕更加脆弱。这导致在$z=0$时子暗晕总数减少了25%。对SAM预测的星系族群的影响因“孤儿”星系的存在而变得复杂，这些星系的母体子结构已降至模拟的分辨率极限以下。在我们研究采用的模型中，这些星系会存活一段残余并合时间，该时间使用Chandrasekhar公式的变体计算。由于冲压剥离，气体模拟中的暗晕往往比暗物质模拟中的对应暗晕质量更小。因此，这些模拟中卫星星系的并合时间更长。另一方面，气体的存在会影响暗晕的轨道，使其平均而言更圆，从而相对于纯暗物质模拟减少了估计的并合时间。这种效应对质量最大的卫星星系尤为显著，并且（至少部分地）导致了包含气体的模拟中，最亮星系团星系的恒星质量比纯暗物质模拟的结果大约大25%。我们的结果表明，气体动力学对星系族群的统计特性仅有边际影响，但它对暗晕轨道和并合时间的影响强烈地影响了最大质量星系的形成。