星系偏差与聚类性质的探讨

我们使用高分辨率宇宙 N 体模拟和半经验性星系形成模型，来探讨决定冷暗物质 (CDM) 模型中星系空间分布的过程。星系分布对星系在不同质量暗物质星系中的形成效率极为敏感。在小质量星系中，星系形成被热再加热的反馈过程抑制；而在大质量星系中，因气体冷却时间较长而被抑制。因此，星系质量-光度比在与 L* 星系相关联的星系质量处呈深刻最低值。这导致星系分布相对于质量分布呈尺度相关偏差。在大尺度上，星系分布的偏差与巨型星系分布的偏差以简单方式相关。在小尺度上，关联函数由各种效应的相互作用决定，包括暗物质星系的空间排斥、单个暗物质星系中占据星系数的分布函数，以及较少程度的动力学摩擦。惊人地，这些过程导致在 Omega_0=0.3 的平坦 CDM 模型中，关联函数在 nearly 四个数量级的幅度上接近幂律。这一模型与 APM 调查测得的星系关联函数良好吻合。在小尺度上，模型星系的聚类程度小于暗物质，而在大尺度上，它们则追随被占据的星系。我们的聚类预测对星系形成模型参数的变化具有鲁棒性，前提是仅考虑那些匹配星系亮度函数明端的模型。