UniverseMachine：从 z=0 到 10 星系生长与暗物质晕集聚的相关性
星系天体物理
2019-07-30 v2
摘要
我们提出了一种方法，可灵活且自洽地根据宿主暗物质晕的势阱深度、集聚历史以及红移来确定单个星系的恒星形成率（SFR）。该方法受以下观测约束：星系的观测恒星质量函数、SFR（比恒星形成率与宇宙恒星形成率）、熄灭比例、UV 光度函数、UV–SM 关系、IRX–UV 关系、自相关与互相关函数（包括熄灭与恒星形成子样本），以及熄灭对环境依赖性；每一项可观测量都在现有的全部红移范围内（最高达 0<z<10）被重现。关键发现包括：星系集聚与暗物质晕集聚强相关；z>1 时的熄灭与晕质量强相关；在固定晕质量下熄灭比例随红移增大而降低；在固定星系质量下，大质量熄灭星系比恒星形成星系位于更高质量的晕中；在固定质量下，恒星形成与熄灭星系的恒星形成历史在 z<0.5 时差异最大；卫星星系在落入后熄灭时标上散布很大，且熄灭比例略高于中心星系；Planck 宇宙学在早期导致恒星质量–晕质量比低至多 0.3 dex；尽管如此，恒星质量–晕质量比在 z>5 时上升。我们还给出了全部、熄灭、恒星形成、中心与卫星星系的修订版恒星质量–晕质量关系；恒星形成历史对晕质量、恒星质量与星系 SSFR 的依赖性；卫星星系的熄灭比例与熄灭时标分布；以及对更高红移星系相关函数与弱引力透镜面密度的预言。公开数据释放（DR1）包含大规模并行（>10^5 核）实现（UniverseMachine）、新编并重新测量的观测数据、导出的星系形成约束，以及含光锥的模拟星表。
引用
@article{arxiv.1806.07893,
title = {UniverseMachine: The Correlation between Galaxy Growth and Dark Matter Halo Assembly from z=0-10},
author = {Peter Behroozi and Risa Wechsler and Andrew Hearin and Charlie Conroy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.07893},
year = {2019}
}
备注
51 pages; MNRAS accepted. Updated data and code available at http://www.peterbehroozi.com/data.html