通过经验模型揭示银河双子星循环过程

我们提出了一个经验模型来描述和约束银河演化期间的双子星循环过程。该模型利用从星形质量-暗物质质量关系（SHMRs）中获得的星形成率演化，以及从NeutralUniverseMachine模型中获得的冷气内容，以约束气体的吸积和回收。此外，通过对每一循环过程进行详细建模，特别是回recycle过程，并利用$z=0$处的气相质量-金属浓度关系（MZR）作为约束，我们建立了回recycle比与暗物质质量之间的关系。发现气体从气体流出中回收的比例随暗物质质量而变化，在约$10^{10.4}M_{\rm \odot}$质量的星系中为$25\%$，在约$10^{12}M_{\rm \odot}$质量的暗物质中增至$75\%$。我们还发现FIRE-2模拟的质量装载因子与来自观测数据和我们模型的约束良好匹配。进一步，利用来自流体动力学模拟获得的周边星系介质（CGM）的气体内容和金属浓度作为约束，我们的模型预测，在平均情况下，普遍双子星吸积的$70\%$被吸积至暗物质中，$80\%$的非回收气体在气体流出中逃逸进入星际介质（IGM）。然而，我们注意到，未来的观测数据将最终约束CGM与IGM之间质量和金属的交换。