E-MOSAICS 模拟中的年轻星团族

我们展示了在 E-MOSAICS 星系及其星团族的宇宙学流体动力学模拟中形成的年轻星团（YSC）的分析。通过与观测到的 YSC 族比较，本工作旨在检验 YSC 形成模型，并深入了解局部星系族中起作用的形成过程。我们发现，E-MOSAICS 中用于星团形成效率与初始星团质量函数（$M_\mathrm{c,\ast}$）的高质量截断的模型，均在定量上再现了邻近星系中观测到的星团族值。在较高红移处（$z \geq 2$，接近球状星团形成的峰值），我们发现，在恒定的恒星形成率（SFR）面密度下，$M_\mathrm{c,\ast}$ 由于模拟高红移星系中更高的气体分数而比 $z=0$ 时大四倍。类似过程应在局部星系中起作用，提供了一种检验模型的新途径。我们发现星团年龄分布可能对星团形成率（而非 SFR）随时间的变化敏感，这可能显著影响它们在星团质量损失检验中的使用。通过比较具有不同星团形成物理实现的模拟，我们发现（即便是部分的）环境无关的星团形成与最亮星团-SFR 以及比光度-$\Sigma_\mathrm{SFR}$ 关系不一致，而这些观测量由基准的、随环境变化的模型所再现。这表明恒定比例恒星在星团中形成的模型与观测不一致。