EAGLE、TNG100与观测数据中的星系恒星质量-星形成率-尺度关系
星系天体物理
2026-03-03 v1
摘要
恒星质量、尺度和星形成率（SFR）是编码星系结构与演化状态的基本属性。观测结果揭示了质量-SFR-尺度关系，表明在星形成主序列（SFMS）的两侧，星系都变得更致密，这将星系结构与星形成活动联系起来。我们通过将两个宇宙尺度流体动力学模拟（EAGLE和TNG100）中的星系与SDSS和CANDELS的观测样本进行比较，研究了这一关系，覆盖三个红移区间（0 < z < 0.2, 0.5 < z < 1.5, 和 1.5 < z < 2.5）。两种模拟都再现了观测到的趋势，即星系尺度随着远离SFMS的偏移量增大而减小。然而，这一趋势在1.5 < z < 2.5的观测样本中弱化，甚至未被检测到，可能是由于测量不确定性增加所致。相比之下，这一趋势在两种模拟中均可延续至z = 2.5。 在所有红移区间内，EAGLE预测的尺度对SFMS偏移的依赖性强于观测结果，而TNG100则表现为较弱的依赖性。我们讨论了这种质量-SFR-尺度关系可如何理解，以及这与星形成率在SFMS上不同时间可变性之间的关系。
引用
@article{arxiv.2603.01726,
title = {The Galaxy Stellar Mass-SFR-Size Relation in EAGLE, TNG100, and Observations},
author = {Jiani Chu and Dandan Xu and Enci Wang and Stijn Wuyts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.01726},
year = {2026}
}
备注
15 pages, 4 figures, submitted to APJ