为何半解析模型预测的恒星质量-暗晕质量关系散射高于宇宙流体动力学模拟?
星系天体物理
2024-11-21 v1
摘要
半解析模型(SAMs)系统性地预测在给定暗晕质量下具有比流体动力学模拟和大多数经验模型更高的恒星质量散射。我们的目标是通过探索对 SAM Dark Sage 中物理机制的修改来研究这种散射的物理起源。我们设计了两种黑洞形成模型,以近似 IllustrisTNG 300-1 流体动力学模拟的结果。在第一个模型中,我们为每个达到 的暗晕赋予 的固定黑洞质量。在第二个模型中,我们忽略标准 Dark Sage 模型中实现的任何黑洞增长。相反,我们强制所有黑洞质量遵循 IllustrisTNG 300-1 中的黑洞质量-暗晕质量中位数关系,并具有固定的散射。我们发现,每个模型单独并不能显著降低恒星质量的散射。为此,我们将原生的 Dark Sage AGN 反馈模型替换为一个简单模型,在该模型中我们关闭黑洞质量高于 的星系的冷却过程。通过这一额外修改,SMBH 种子模型与固定条件分布模型发现,在暗晕质量介于 之间时,恒星质量的散射显著降低。这些结果表明,SAMs 中的 AGN 反馈在作用方式上与宇宙学模拟中实现的反馈有本质上的不同。二者之一或两者都可能需要大幅修改,以匹配经验推断的恒星质量-暗晕质量关系(SMHMR)中的散射。
引用
@article{arxiv.2310.11507,
title = {Why do semi-analytic models predict higher scatter in the stellar mass-halo mass relation than cosmological hydrodynamic simulations?},
author = {Antonio J. Porras-Valverde and John C. Forbes and Rachel S. Somerville and Adam R. H. Stevens and Kelly Holley-Bockelmann and Andreas A. Berlind and Shy Genel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.11507},
year = {2024}
}
备注
21 pages, 16 figures