光度函数暗端的演化

我们利用星系形成的半解析模型研究了光度函数暗端斜率 $\alpha$ 的演化。与观测一致，我们发现该斜率可以很好地拟合为 $\alpha (z) =a+b z$，其中 a=-1.13，b=-0.1。$\alpha$ 演化的主要驱动因素是底层暗物质质量函数的演化。亚 $L_*$ 星系 reside 在占据质量函数不同部分的暗物质晕中。在高红移处，质量函数的这一部分比低红移处更陡，因此 $\alpha$ 也更陡。总体而言，超新星反馈会导致相对于暗物质质量函数产生相同的相对变平效应。低红移处的暗端斜率主要由场星系主导，而高红移处则由星系团星系主导。$\alpha(z)$ 在这两种环境中的演化各不相同，场星系的斜率 b=-0.14，星系团星系的 b=-0.05。从星系团主导到场星系主导的暗端斜率的转变大致发生在红移 $z_* \sim 2$ 处，这表明对 $\alpha(z)$ 整体演化采用单一的线性拟合可能并不合适。此外，这一结果表明，星系团中矮星系的潮汐瓦解在解释 z< z_* 时的 $\alpha(z)$ 演化中不能发挥重要作用。另外我们发现，Schmidt-Kennicutt 定律中不同的恒星形成效率 a_* 和超新星反馈效率 $\epsilon$ 通常不会强烈影响 $\alpha(z)$ 的演化。