基于无偏星系形态的JWST CEERS哈勃序列研究

星系形态的“哈勃序列”是否存在于红移z~4仍存在争议，挑战之一在于如何一致地描述跨越大红移范围的星系结构。为了实现宇宙时间上的公平比较，我们通过匹配星系的有效分辨率和表面亮度极限，并考虑宇宙学暗化以及尺度和质光比的演化，从HST CANDELS和JWST CEERS巡天中构建了覆盖0.15<z<4.5和8<log $M_{\star}$<11的星系“绝对”图像。我们测量了2825个星系的结构参数，并利用UMAP技术研究形态相空间的演化。我们发现了一个从晚型星系到早型星系的连续序列，且无红移梯度——这表明类似哈勃的序列在z~4时已经建立。我们证明，与视觉分类相比，我们的方法能更清晰地区分早型和晚型星系。通过利用经验质量组装历史追踪前身星系，我们发现低质量星系的前身在所有时期主要是恒星形成盘。大质量星系的前身遵循两条不同的路径：一个结构演化很小的稳定恒星形成盘族群，以及一个从不规则前身迅速形成并在几Gyr内熄灭的早型族群，这与压实驱动的熄灭情景一致。