Simba-C模拟中早期大质量熄灭星系的本质与演化
星系天体物理
2025-01-24 v2
摘要
我们在Simba-C星系形成模型的一个新(100h^{-1}Mpc^3)运行中，研究了早期(z≥2)大质量(M⋆>10^{10}M⊙)熄灭星系(EQG)的本质、起源和最终命运。我们将“熄灭”定义为低于恒星形成序列(SFS)的迭代多项式拟合4σ以上，并发现Simba-C最早在z∼5时产生EQG，其数密度在z≤3时与观测一致(尽管在z≥4时略低)。使用基于测光的EQG选择或固定的sSFR截断10^{-10}yr^{-1}会得到相似的结果。EQG主要出现在恒星质量M⋆∼10^{10.5-11.3}M⊙的中央星系中，不一定是质量最大的系统。UMAP投影显示，熄灭星系具有显著较大的黑洞-恒星质量比、较低的旋转支撑和较少的尘埃，但在熄灭时，其环境、暗物质晕质量或晕气体温度方面与类似质量的非EQG相比并不异常。然而，通过星系追踪，我们表明EQG的前身环境比非EQG的前身环境显著更过密，这驱动了更高的黑洞质量分数和恒星-暗物质晕质量比。这导致爱丁顿比率下降到足够低，从而触发Simba-C的喷流模式反馈，迅速熄灭宿主星系。因此，EQG似乎是在高密度环境中快速增长其黑洞的星系，但最终处于中等密度环境中，黑洞反馈可以有效地熄灭它们。我们发现≥30%的EQG会复苏，但复苏比例在z≤2时迅速下降。到z=0时，很难区分EQG和非EQG的后代。
引用
@article{arxiv.2402.08729,
title = {The Nature and Evolution of Early Massive Quenched Galaxies in the Simba-C Simulation},
author = {Jakub Szpila and Romeel Davé and Douglas Rennehan and Weiguang Cui and Renier Hough},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.08729},
year = {2025}
}
备注
20 pages, 11 figures