为何当今存在极高质量盘状星系？

星系并合历史与恒星质量强相关，大体上无关形态。因此，在固定恒星质量下，球状体与盘状星系具有相似的集结历史，无论在并合频率还是质量比分布上。由于并合是盘到球状体形态转变的主要驱动，且最质量星系通常具有最丰富的并合历史，令人惊讶的是在最高恒星质量（例如超越质量函数拐点）处竟存在盘状星系。利用宇宙学流体动力学模拟Horizon-AGN，我们展示极高质量（M*> 10^11.4 MSun）盘状星系通过两途径产生。主途径（占这些系统约70%、大质量星系约8%）中，大质量球状体与富气体卫星（恒星质量比>1:10）最近一次显著并合通过创建新的转动恒星组分使球状体“自旋起来”，遗留大质量盘作为遗迹。次途径（占这些系统约30%、大质量星系约3%）中，系统因异常平静的并合历史终生维持盘。不出所料，高红移处大质量盘比例更大，因宇宙更富气体。因此最高恒星质量处星系的形态混合是宇宙气体分数的强函数。最后，这些大质量盘具有与大质量球状体相似的黑洞质量与吸积率，自然解释了为何少数强AGN惊人地出现于盘星系中。