0 < z < 3 范围内大质量星系的对比例

利用来自 COSMOS 巡天的 HST/NICMOS $H_{160}$ 波段图像，我们选取了 0 < z < 3.0 范围内 198 个大质量星系（$M_{\star} \ge 10^{11} M_{\odot}$）的样本，发现 z ~ 2 以上对比例演化的证据，该时期被认为是大质量星系经历显著结构和质量演化的时期。我们观察到，在 1.7 < z < 3.0 范围内，大质量星系的对比例为 0.15 \pm 0.08，其中星系对定义为具有 1:1 至 1:4 通量比伴星且投影距离在 30 kpc 以内的大质量星系。这一数值略低于但与其他研究中测量的对比例以及晕占据模型预测的并合比例一致。对比例的红移演化由幂律 $F(z) = (0.07 \pm 0.04) * (1+z) ^ (0.6 \pm 0.5)$ 描述。并合率与无红移演化一致，但由于样本量有限和并合时间尺度的高度不确定性，难以进行约束。基于并合率计算，我们估计一个大质量星系从 z = 3 到 0 平均经历 1.1 \pm 0.5 次主要并合。观测到的并合比例足以解释大质量星系数密度的演化，但不足以解释其尺寸演化。这暗示除了主要并合外，可能还需要其他机制来增加 z ~ 2 到 0 期间大质量致密宁静星系的尺寸。