宇宙学流体动力学模拟中星系金属丰度标度关系的演化

星系金属含量的演化及其与其他整体性质[如总恒星质量(M*)、圆周速度、恒星形成率(SFR)、暗物质晕质量等]的关系，为星系形成模型提供了重要约束。在此，我们考察了Galaxies-Intergalactic Medium Interaction Calculation宇宙学模拟套件中模拟星系的金属丰度标度关系的演化。我们与气相丰度同M*的相关性（质量-金属丰度关系，MZR）以及同M*和SFR或气体质量分数的相关性（所谓的3D基本金属丰度关系，FMRs）的观测结果进行了比较。模拟星系在M*跨越一个数量级时遵循观测到的本地MZR和FMRs，但过高估计了大质量星系（log M* > 10.5）的金属丰度，这可能是由于该 regime 中反馈效率低下。我们在星系外流和气体吸积的框架下讨论了MZR和FMRs的起源。我们考察了使用探测三种增丰通道（SNII、SNIa和AGB星）的不同元素所定义的质量-金属丰度关系的演化。基于主要由SNII产生的元素的关系演化较弱，而基于优先在SNIa/AGB中产生的元素的关系由于这些通道相关的更长时标而表现出更强的演化。最后，我们比较了中心星系和卫星星系的关系，发现如观测所示卫星星系的金属丰度系统性更高。我们表明这是由于通常环绕星系并起到稀释其气相金属丰度（通过冷却/吸积到盘上）的贫金属气体库的移除，而卫星星系因冲压剥离失去了该气体库。