CDM 模型中核球的层级构建

我们在标准的 $\Lambda$-冷暗物质情景下研究了核球中恒星的层级构建过程。通过将恒星种群分为两类：伴随主要并合中球状体形成的星暴期间诞生的恒星（{\it 星暴} 成分），以及先前在 progenitor 星系盘中形成并通过动力学相互作用加入球状体的恒星（{\it 宁静} 成分）。我们的结果总结如下：早期形成的核球具有更大的星暴分数，因此应比后期形成的对应核球更小。核球中的宁静分数是核球质量的增函数，主要在 $M_{\rm{q}}/M_{\rm{bul}} \sim 0.8$ 时趋于恒定，这主要是由于卫星星系的落入向核球贡献了盘星。小质量并合的频率比大质量并合高出一个数量级，必须在核球的演化中发挥重要作用。高于临界质量 $M_{\rm{c}}\sim 3 \times 10^{10}$ M$_{\odot}$ 时，宇宙中的大部分恒星位于球状体中，这些球状体在高红移时完全是椭圆星系，而在低红移时部分是核球。由于最终处于高密度环境中的星系演化增强，低于 $M_{\rm{c}}$ 的核球的星暴分数和表面质量密度应相对于场星系有所增强。在当今早期型旋涡星系中大质量核球形成过程中的耗散作用，不如同等质量的当今椭圆星系形成过程中那么重要，从而解释了旋涡星系与椭圆星系之间相空间密度可能存在的差异。