Variations in the slope of the resolved star-forming main sequence: a tool for constraining the mass of star-forming regions
星系的综合恒星质量和恒星形成率（“恒星形成主序列”; SFMS）之间的相关性是一个公认的标度关系。最近，调查发现，恒星形成率和恒星质量表面密度之间的关系，在千秒差距和次千秒差距尺度（"解决SFMS“; rSFMS）。在这项工作中，我们表明，rSFMS自然出现在消防-2放大模拟银河系质量的星系。我们在各种空间分辨率和恒星形成平均时间尺度的模拟星系的SFR和恒星质量图，并适合使用多种方法从文献中的rSFMS。虽然SFMS斜率的绝对值取决于拟合方法，但无论采用何种拟合方法，斜率在较长的恒星形成时间尺度和较低的空间分辨率下都更陡。我们提出了一个玩具模型，定量捕捉模拟星系的rSFMS斜率对空间分辨率的依赖性，并用它来说明这种依赖性如何可以用来约束恒星形成团块的特征质量。
2020-02-04 astro-ph.GA
Filamentary flow and magnetic geometry in evolving cluster-forming molecular cloud clumps
我们提出了一个分析的方向之间的关系的磁场和细丝，形成在三维磁流体力学模拟集群形成，湍流分子云团块。我们研究了尺度为L ~ 2-4 pc、密度为n ~ 400-1000 cm^-3、阿尔芬马赫数接近1的模拟云团。我们模拟了两个不同质量的云团，一个处于维里平衡，另一个处于强引力束缚，但具有相同的初始湍流速度场和相似的质量通量比。我们应用各种技术来分析所产生的云的磁结构和磁结构，包括3D中的DisPerSE磁结构查找算法。形成的最大结构是1-2秒差距长的细丝，具有较小的连接子细丝。我们发现，我们模拟的云，其中磁力和湍流是可比的，相干取向的磁场依赖于维里参数。次位力团块经历强烈的引力坍缩，并且磁场线被吸积流拖曳。我们看到了顺时针排列的流动和吸积流到亚维里云的细丝上的证据。磁场在次位力云中的取向更平行，而在密度更大的边缘束缚云中的取向更垂直。在我们的一个模拟中，来自一颗16 Msun恒星的辐射反馈最终导致了主灯丝的破坏，HII区域的形成，以及HII区域边缘膨胀壳层内磁场的清扫。
2016-11-07 astro-ph.GA
NEATH III: a molecular line survey of a simulated star-forming cloud
本文通过自洽动力学与化学演化模拟，系统研究了分子云中CO同位素及多种致密气体示踪剂的谱线发射，发现N₂H⁺是优于HCN的高密度气体示踪剂，并证明大尺度环境对前恒星核谱线性质有重要影响，孤立核模型不足以解释观测。
2024-06-10 astro-ph.GA
How well does MAGPHYS recover galaxy properties? A test using EAGLE simulated star-forming galaxies
International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR), The University of Western Australia（国际射电天文研究中心，西澳大利亚大学）；Tartu Observatory, University of Tartu（塔尔图天文台，塔尔图大学）；ARC Center of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D)（ARC三维全天空天体物理学卓越中心）；Research School of Astronomy and Astrophysics, Australian National University（研究学院天文学与天体物理学系，澳大利亚国立大学）
本文通过EAGLE模拟的恒星形成星系测试MAGPHYS在不同红移下的SED建模准确性，发现其能可靠恢复恒星质量、恒星形成率等属性，但SFH假设和波长覆盖限制导致尘埃和恒星年龄估计存在显著不确定性。
2026-03-24 astro-ph.GA
Predictions for the spatial distribution of the dust continuum emission in 1<z<5 star-forming galaxies
我们提出了第一个详细的研究空间分辨尘埃连续辐射的模拟星系在1<z<5。我们运行的辐射转移代码SKIRT的亚毫米明亮的星系的样品从现实环境中的反馈（FIRE）项目。这些模拟的星系在z=2时达到银河系的质量。我们的建模提供了这些模拟星系的完整静止帧远紫外到远红外光谱能量分布的预测，以及它们在波长光谱上的发射的25 pc分辨率地图。在不同波段，衍生的形态有明显的不同，同一个星系经常出现cluerous和扩展在远紫外线，但在远红外波长的有序螺旋。我们的FIRE-2星系的870- $μ$ m半光半径约为0.5-4kpc，与现有的ALMA观测到的具有类似高红移和恒星质量的星系一致。在模拟和观测的星系中，尘埃连续辐射通常比冷气体和尘埃质量更紧凑，但比恒星成分更广泛。致密尘埃排放的最极端情况似乎是由最近特别致密的恒星形成驱动的，这会产生陡峭的尘埃温度梯度。我们的研究结果证实，尘埃连续辐射的空间范围是敏感的尘埃质量和SFR分布。
2019-05-30 astro-ph.GA
X-ray Spectra of Circumgalactic Medium Around Star-Forming Galaxies: Connecting Simulations to Observations
恒星形成星系周围的环星系介质（CGM）的热成分被探测为弥散X射线辐射。CGM的X射线光谱取决于发射等离子体的温度和金属丰度，提供了有关星系馈送和反馈的重要信息。观察到的光谱通常使用简单的1-温度（1-T）或2-T模型拟合。然而，由于星系外流和晕气体之间的相互作用，气体的实际温度分布可能是复杂的。在这里，我们证明了这一点，通过分析3-D流体动力学模拟CGM与现实的外流模型。我们调查的物理性质的模拟热CGM，这表明在密度，温度和金属丰度的广泛分布。通过构造和拟合模拟光谱，我们表明，虽然1-T和2-T模型能够合理地拟合合成光谱，但推断的温度没有太多的物理意义。相反，我们提出了一个对数正态分布作为一个更物理的模型。对数正态模型更好地拟合模拟光谱，同时再现气体温度分布。我们还表明，当恒星形成率高，双锥形流出内的光谱是不同的，从外面，流出一般更热，更金属富集。最后，我们为未来的任务，如雅典娜，山猫，HUBS和XRISM的eV级光谱分辨率的模拟光谱。
2021-11-20 astro-ph.GA
The origin of the relation between metallicity and size in star-forming galaxies
对于相同的恒星质量，物理上较小的恒星形成星系也更富含金属（Ellison et al. 2008）。是什么导致了这种关系尚不清楚。EAGLE宇宙学数值模拟中的中心恒星形成星系再现了观测到的趋势。我们用它们来探索的关系的起源，假设负责大小和气相金属丰度之间的反相关的物理机制是相同的模拟和观察到的星系。我们认为有三个最可能的原因：（1）贫金属气体流入恒星形成过程，（2）富含金属的气体流出在引力势较浅的地方特别有效，（3）致密星系中恒星形成过程的效率提高。流出物（2）和增强的恒星形成效率（3）可以被丢弃。贫金属气体流入（1）导致模拟星系中的相关性。镓的尺寸随着时间的推移而增大，因此那些后来接收气体的镓既金属含量较低，又较大，从而产生了观察到的反相关。正如这个解释所预期的那样，较大的星系有较年轻的恒星星族。我们探讨的关系，这是保持高达，至少，红移8的红移的变化。
2018-04-25 astro-ph.GA
Kinematic Evolution of Simulated Star-Forming Galaxies
最近的观测表明，像我们银河系这样的恒星形成星系在z=1.2的过去约80亿年中，经历了一个“盘沉降”的过程，在运动学上演变成有序的薄盘。“这是第一次，我们研究了一套四个国家的最先进的“放大”流体动力学模拟星系形成和演化在一个完整的宇宙学背景下的运动学演化，并与这些观察比较。到目前为止，缺乏对模拟星系内部运动学的可靠测量，因为模拟受到低分辨率，恒星过剩和过于巨大的凸起的影响。目前这一代的模拟在克服这些困难方面取得了很大进展，并准备进行运动学分析。我们发现，模拟的星系遵循相同的运动学趋势，作为真正的星系：他们逐渐减少无序运动（sigma_g）和增加有序旋转（Vrot）随时间的推移。σ_g和Vrot随红移的变化关系的斜率在模拟值和观测值之间是一致的。此外，模拟星系的形态随着时间的推移变得不那么受干扰，也与观测一致，它们都有类似的大散射。模拟和观察趋势之间的这种匹配是当前一代模拟的重大成功，也是确定磁盘沉降背后的物理过程的第一步。
2014-06-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of the cold gas properties of simulated post-starburst galaxies
星暴后的星系通常被认为是一个过渡族群，在最近的一次猝灭事件后，正在前往红色序列。尽管如此，最近的观测表明，这些物体通常具有大量的冷分子气体。在本文中，我们研究了恒星形成气体的性质的一个大样本的后星爆星系的宇宙学，流体动力学EAGLE模拟选择。这些天体在光谱上和空间密度、恒星质量分布和大小方面都类似于观测到的大质量星暴后星系。我们发现，绝大多数的模拟后星爆星系有显着的气体水库，与恒星形成的气体质量的~10 $^9$ M $_{\odot}$，在良好的协议与观测样品中看到的。模拟再现了观测到的恒星暴后星系群气体部分的时间演化，平均星系在6亿年内就失去了90%的恒星形成星际介质。各种各样的气体消耗/损失过程是造成这种快速演化的原因，包括合并和环境影响，而活动星系核只起次要作用。恒星暴后星系气体部分的快速演化伴随着恒星形成效率的明显下降，这是由于致密气体部分的减少。我们预测，即将到来的ALMA观测的气体水库的低红移后星暴星系将表明，分子气体通常是紧凑的，并扰乱了运动学，反映了破坏性的性质的许多进化途径，建立了后星暴星系人口。
2019-01-15 astro-ph.GA
Investigating the physical properties of dusty star-forming galaxies at z>=1.5 in the GOODS-South field using JWST
本文通过物理模型与JADES模拟及观测星表比较，评估JWST约束z>=1.5原椭球星系质量、红移、SFR和尘埃性质的能力。
2025-06-10 astro-ph.GA
Hydrodynamic simulations of an isolated star-forming gas cloud in the Virgo cluster
我们提出了一套三维的，高分辨率的流体动力学模拟，遵循一个巨大的（10^7 M_sun）的压力限制，恒星形成的中性气体云通过一个热的星团内介质（ICM）的演变。分析的主要目的是从理论上了解恒星系统的寿命和演化，例如最近在室女星系团中发现的恒星形成云SECCO~1，但它可能对研究在冲压压力剥离星系尾部观察到的恒星形成气体团具有普遍意义。基于先前的简单模拟，我们探索了云的不同相对速度和ICM的较大温度的影响，以及云的自重力的影响。此外，我们进行了模拟，包括恒星形成和恒星反馈，允许第一次直接比较观察到的系统中的恒星的属性。模拟云中冷气的生存能力是在1 Gyr量级的时间尺度上获得的，最终冷气分数通常为$>0.75$。在所有情况下，模拟系统最终，经过1 Gyr的演变，对称云的压力平衡与外部热气体。我们还证实，在最大尺度上的云的演变重力发挥了微不足道的作用。在我们的模拟中，恒星的形成是立即开始的，它在最早的时候达到峰值，并随着时间单调下降。不均匀的超新星爆炸是气体云形状不对称的原因，促进了不稳定性的发展和冷气体部分的减少。
2020-10-19 astro-ph.GA
Galaxies in box: A simulated view of the interstellar medium
本文综述了物理上真实的银河系三维模拟模型的发展，考虑了从恒星形成分子云到完整的螺旋盘的尺度。模型使用流体动力学（HD）或磁流体动力学（MHD）方程计算，可能包括宇宙射线或示踪粒子。完整的星系结构和超新星（SN）爆炸甚至云塌缩形成恒星的湍流尺度之间的动力学尺度范围，使得目前的计算工具和资源不可能在一个模型中解决所有这些问题。因此，我们考虑一个层次的模型，以及如何将它们联系起来，以提高我们对整个星系的理解。
2012-04-16 astro-ph.GA
On the quenching of star formation in observed and simulated central galaxies: Evidence for the role of integrated AGN feedback
在本文中，我们调查如何大规模的中央星系停止恒星形成的宇宙学模拟：EAGLE，Illustris和IllustrisTNG与观测的本地宇宙斯隆数字巡天（SDSS）的理论预测进行比较。我们的机器学习（ML）分类揭示了超大质量黑洞质量（$M_{\rm BH}$）是确定星系是否在红移$z=0$中形成恒星或淬灭的最具预测性的参数。活动星系核（AGN）淬灭的预测结果反映在观测中，通过代理以及其动力学测量间接估计$M_{\rm BH}$的范围是真实的。我们的偏相关分析表明，其他银河系参数失去了他们的强关联的宁静，一旦他们与$M_{\rm BH}$的相关性占。在模拟中，我们证明了它是AGN的综合功率输出，而不是它的瞬时活动，这导致星系淬火。最后，我们分析了从恒星形成到被动星族星系分子气体含量的变化。我们发现，这两个气体分数（$f_{\rm gas}$）和恒星形成效率（SFE）减少后过渡到静止的观察，但SFE是更具有预测性的ML被动/恒星形成分类比$f_{\rm gas}$。SDSS中的这些趋势在IllustrisTNG中得到了最接近的恢复，并与Illustris的预测形成了直接对比。我们的结论是，一个可行的AGN反馈处方可以实现预防性反馈和湍流注入一起淬火在中央星系的恒星形成相结合。
2021-12-14 astro-ph.GA
Questioning Planck-selected star-forming high-redshift galaxy protoclusters and their fate
在普朗克全天巡天中，在亚毫米波长处发现了大约2100个z=1-4的恒星形成星系原星系团候选者。一些候选者的后续光谱观测证实了存在实际的星系超密度与大的恒星形成率。在这项工作中，我们使用国家的最先进的流体动力学模拟调查是否普朗克高z亚毫米源的祖先在z=0的大规模集群。为了使PHz源与模拟晕相匹配，我们在TNG 300模拟中选择了z = 3至z =1.3的最多恒星形成晕。模拟的原星系团候选者的总恒星形成率（SFR）是从对应于普朗克光束大小的孔径内的所有星系的SFR计算的，包括那些沿着视线。模拟再现普朗克导出的SFR作为两者的总和，SFR的至少一个最SF高Z晕，和SF源沿视线的平均贡献。专注于光谱证实的赫兹原星系团，我们比较了它们的星系成员的观测特性与最SF模拟晕。我们发现一个很好的协议，在恒星质量和SFR分布，并在星系数计数，但SFR-恒星质量关系的模拟星系往往被转移到较低的SFR相对于观察到的。基于模拟晕的估计最终质量，我们推断，63%和72%之间的普朗克选择的原星团将演变成大规模的星系团在z=0。尽管污染的恒星形成的星系沿视线，我们证实了普朗克的效率，选择恒星形成的原星系团在宇宙正午的模拟，并提供了一个新的标准，选择最大的集群祖先在高Z，使用观测像星系成员的数量和它们的SFR分布。
2022-06-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
What drives the evolution of gas kinematics in star-forming galaxies?
最近的大型积分场摄谱仪（IFS）观测的一个重要结果是，由恒星形成气体追踪的星系的内禀速度色散随红移而增加。在z~2处已经存在大量的旋转主导盘，但它们在动力学上比本地宇宙中的螺旋星系更热。虽然已经提出了几种可能的机制来提高速度色散（例如恒星形成反馈，提高气体供应或更频繁的星系相互作用），但在高红移下速度色散增强的根本驱动力仍然不清楚。我们调查的起源，这种运动学的演变，使用一套宇宙学模拟的火（反馈在现实环境中）项目。虽然IFS的调查一般涵盖了更广泛的恒星质量比在这些模拟，模拟星系的内在速度色散，SFR和红移之间的趋势与观测一致。在观测和模拟的星系中，内禀速度色散与SFR呈正相关。内禀速度色散随红移的增大而增大，直到z~1，然后再增大.在FIRE模拟中，内在速度弥散在<1亿年的时间尺度上变化很大。这些变化密切反映了SFR和气体流入速率的时间演变。通过互相关对固有速度色散，气体流入率，和SFR，我们表明，增加气体流入导致随后增强的恒星形成，和增强的固有速度色散往往在时间上一致的气体流入率和SFR的增加。
2018-06-11 astro-ph.GA
The Formation of Star-forming Disks in the TNG50 Simulation
本研究通过TNG50模拟分析恒星形成盘的形成过程，发现模拟星系因气体吸积后无明显角动量损失而盘尺寸偏大，提出引入粘性过程可改善与真实星系观测结果的差异。
2023-08-04 astro-ph.GA
Unbound Star-forming Molecular Clouds
我们探讨观察到的分子云是否可以包括大量的未绑定云。使用模拟，其中只包括湍流和重力，我们能够匹配观察到的关系，并自然地再现所观察到的散射云的尺寸线宽系数，在固定的表面密度。我们确定这种分散的来源作为一个蔓延的内在维里参数。因此，这些观测趋势并不要求云存在于动力学平衡状态。我们证明，云维里参数可以准确地确定观测与适当的大小估计。我们所有的模拟云最终都会形成坍缩的核心，不管云是否整体束缚。这支持了这样一种观点，即分子云不一定要被束缚才能形成恒星，也不一定要像附近的低质量云那样具有观察到的性质。
2014-01-07 astro-ph.GA
Oxygen Loss from Simulated Galaxies and the Metal Flow Main Sequence: Predicting the Dependence on Mass and Environment
我们预测在宇宙学模拟中从星系中丢失的氧的质量分数作为恒星质量和环境的函数。恒星质量的分布是双峰的，分离出恒星形成和淬灭的星系。气体和恒星的金属丰度是使用化学演化模型自洽计算的，该模型包括超新星II型和Ia型，超新星和渐近巨星分支星。从每个星系中损失的氧的质量是通过比较星系中气体和恒星中现有的氧与现在恒星数量应该产生的氧来计算的。质量较大的星系比质量较小的星系（$\sim 40 - 70$ %）能够保留更多的金属（$\sim 100$ %）。与恒星形成主序一样，恒星形成星系在氧质量损失方面也遵循紧密的关系-金属流主序，ZFMS -而由于活动星系核驱动的风，大质量淬火星系往往会失去更大比例的氧（高达20%）。卫星星系失去的氧气量取决于它们相互作用历史的细节，而那些在较富裕的星系群中失去的氧气往往更多。星系中金属保留的观测估计将对星系演化模型提供强有力的约束。
2020-06-27 astro-ph.GA
A common origin for the Fundamental Plane of quiescent and star-forming galaxies in the EAGLE simulations
我们利用EAGLE宇宙学模拟对星系大小、质量和速度色散之间的紧密关系--$z=0.1$基本面（FP）进行了全面系统的分析。我们首先测量的总质量和速度色散（包括随机和旋转运动）的有效半径内，显示模拟星系服从的总质量FP是非常接近的维里关系（$<10\%$偏差），表明非同调的影响是弱的。当我们使用恒星质量时，我们发现一个强烈的偏离维里平面的现象，这是由暗物质含量的变化引起的。暗物质分数是大小和恒星质量的平滑函数，从而设置恒星质量系数FP，而基本上不增加散射。因此，恒星形成星系和静止星系都遵循相同的FP，具有同样低的散射（0.02 dex）。我们采用模拟与变量恒星初始质量函数（IMF）表明，IMF的变化有一个温和的额外的影响，这个FP。此外，当我们使用亮度加权的模拟观测的大小和空间积分的速度分散，推断FP的变化很小。然而，散射显着增加，由于亮度加权和视线投影的速度色散，和测量的不确定性的半光半径。重要的是，我们发现模拟FP和观测之间存在显着差异，这可能反映了恒星质量分布的系统差异。因此，我们建议恒星质量FP提供了一个简单的宇宙学模拟测试，需要最少的模拟数据后处理。
2022-11-08 astro-ph.GA
The unorthodox evolution of major merger remnants into star-forming spiral galaxies
星系合并被认为在恒星形成盘星系转变为淬灭椭圆星系的过程中起着关键作用。然而，我们大多数关于这种形态转变的理论知识都依赖于理想化的模拟，其中诸如热晕气体冷却到盘中和合并后阶段的气体吸积等过程都没有以自洽的宇宙学方式处理。在本文中，我们研究了在宇宙流体动力学zoom模拟中发生在z=0.5的四个主要合并的恒星成分的形态演化。在所有的模拟中，合并减少了盘的质量分数，但在我们的最高分辨率模拟的所有星系再生一个显着的磁盘z=0（与磁盘分数大于24%）。对于我们默认的物理模型，其中包括恒星形成和黑洞反馈的星系风，没有合并残余物被淬火，但在一组模拟中，更强的黑洞反馈，我们发现，主要的合并确实可以淬火星系。我们的结论是，主要的合并残留物通常演变成恒星形成盘星系，除非足够强的活动星系核的反馈有助于淬火的残留物。
2017-06-15 astro-ph.GA
Synthetic observations of simulated pillars of creation
我们提出的恒星形成的星际介质结构的电离辐射场的影响下，通过流体动力学计算得到的综合观测。柱状结构的光学发射线的形态外观被发现是非常相似的附近的恒星形成区的观察。我们计算了碰撞激发的[OIII]5007、[NII]6584和[SII]6717的谱线轮廓随位置的变化，它们显示出典型的FWHM为2- 4 km/s。空间分辨的发射线诊断图也提出了与类似地区的观测值大致一致。然而，这些图也突出了线比的显著空间变化，包括基于一维光电离计算的经典解释为冲击区域的值。这些值往往是视线相交的结果，这些视线相交的大部分长度与气体中的电离到中性过渡区相交。因此，我们警告对一个简单的应用程序的经典诊断图和一维光电离计算复杂的三维恒星形成区域的空间分辨观测。
2011-10-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
The internal metallicity distributions of simulated galaxies from EAGLE, Illustris, and IllustrisTNG at z=1.8-4 as probed by Gamma Ray Burst hosts
大质量恒星被认为是长伽马射线暴（GRB）的祖先，很可能偏向于低金属量的祖先。由于星系没有一个恒定的金属丰度，从GRB余辉光谱推断的视线吸收金属丰度和来自发射线诊断的宿主星系全球金属丰度的组合代表了一个强大的方式来探测GRB祖细胞的偏置函数，和恒星形成区域的化学不均匀性。在这项研究中，我们预测Zabs和Zem之间的关系，使用三种不同的流体动力学宇宙学模拟：Illustris，EAGLE和IllustrisTNG。我们发现，虽然有关发射与吸收金属丰度的曲线的定性形状保持不变，这两个观测值之间的预测关系是显着不同的模拟。使用GRB 121024 A的宿主星系的数据，其中Zabs和Zem已被测量，我们发现边际支持的Illustris模拟产生最现实的内部金属丰度分布内恒星形成的星系在宇宙中午。总的来说，所有的模拟都预测了大部分GRB宿主星系的类似性质，但每个都在Zabs-Zem分布的尾部有不同的特征，原则上允许在足够大的观测样本可用的情况下区分模型（即平均N>11）。预计在不久的将来会取得实质性进展，即将到来的JWST/NIRspec观测10个伽玛暴宿主星系，其中存在从余辉光谱吸收金属丰度。
2023-01-17 astro-ph.GA
Fast and Accurate Stellar Mass Predictions from Broad-Band Magnitudes with a Simple Neural Network: Application to Simulated Star-Forming Galaxies
本研究提出一种单隐藏层全连接神经网络，利用宽带测光数据和色指数预测星形成星系的恒星质量，该方法快速、准确且无需物理假设，在大型星系巡天中具有补充传统光谱能量分布拟合技术的潜力。
2025-07-14 astro-ph.GA astro-ph.IM
Star-forming Clumps in Local Luminous Infrared Galaxies
我们提出了$HST$窄带近红外成像的Pa $α$和Pa $β$发射的48个本地发光红外星系（LIRGs）从大天文台全天LIRG巡天（GOALS）。这些数据使我们能够测量810个空间分辨的恒星形成区域（59个核和751个核外团块）的特性，并将它们的特性与本地和高红移恒星形成星系中的特性进行直接比较。我们发现，在LIRGs中，恒星形成团块的半径范围从$\sim90-900$ pc和恒星形成率（SFR）的$\sim1\times10^{-3}$到10 M $_\odot$ yr $^{-1}$，与核外团块的中值为170 pc和0.03 M $_\odot$ yr $^{-1}$。发现的恒星形成团块是年轻的，恒星年龄中位数为$8.7$ Myrs，恒星质量中位数为$5\times10^{5}$ M $_\odot$。SFR的范围从正常的本地恒星形成星系到$\rm{z}=1-3$的高红移恒星形成星系。LIRG星系团的光度函数比低光度的恒星形成星系有一个更平坦的斜率，这表明发光的恒星形成星系团相对过剩。为了预测恒星形成历史和气体分数的可能范围，我们将恒星形成团块与MassiveFIRE高分辨率宇宙学模拟中测量的团块进行了比较。MassiveFIRE中的恒星形成团块覆盖了与当地LIRG相同的SFR和尺寸范围，并且具有从10%到90%的总气体分数。如果本地LIRGs类似于这些模拟星系，我们预计未来的…
2019-11-21 astro-ph.GA
ZFIRE: 3D Modeling of Rotation, Dispersion, and Angular Momentum of Star-Forming Galaxies at z~2
作为ZFIRE调查的一部分，我们使用Keck/MOSFIRE的近红外光谱和CANDELS/3D-HST的F160 W成像对COSMOS遗留领域的$z\sim2$的44个恒星形成星系进行了运动学和形态学分析。我们的样本由来自$2.0 < z < 2.5$的团星系和场星系组成，用K波段多目标狭缝光谱测量了它们的H $α$发射线。H $α$旋转速度和气体速度分散测量使用海德堡发射线算法（HELA），直接比较模拟的三维数据立方体。使用一套模拟的发射线，我们确定，HELA可靠地恢复输入S $_{0.5}$和角动量在小偏移，但$V_{2.2}/σ_g$值偏移和高度分散。我们研究的作用，经常和不规则的形态在恒星质量的运动学标度关系，推导出运动学测量S $_{0.5}$，并发现$\log(S_{0.5}) = (0.38\pm0.07)\log(M/M_{\odot}-10) + (2.04\pm0.03)$没有显着的偏移之间的形态种群和类似的水平的散射（$\sim0.16$ dex）。此外，我们确定了M $_{\star}$和$V_{2.2}/σ_g$的总样本之间的相关性，显示了增加的旋转优势与M $_{\star}$的增加水平，以及规则和不规则星系的高水平的散射。我们估计这些星系的特定角动量（$j_{disk}$），并找到一个斜率$0.36\pm0.12$，比没有质量依赖磁盘增长的预测浅，但这…
2018-04-10 astro-ph.GA
What Is Inside Matters: Simulated Green Valley Galaxies Have Centrally Concentrated Star Formation
在空间分辨的星系观测中，发现恒星形成率径向分布与总的特定恒星形成率相关。恒星形成的中心枯竭被认为与全球恒星形成率降低有关，例如，绿谷内的星系。我们提出，第一次，径向特定的恒星形成率配置文件的统计样本的模拟星系的插图和鹰大宇宙学模拟。对于恒星形成序列上的星系，模拟的特定恒星形成率分布与观测结果不太一致，尽管EAGLE模拟的星系过于集中，而来自Illustris的星系在大半径处下降得更快。然而，这两个星系样本都显示了绿谷星系在所有星系恒星质量下的中心集中恒星形成，表明淬火是从外向内发生的，与观察到的由内而外的淬火强烈冲突。尽管在这两个模拟中的不同的反馈模型，这些结果出现。我们的结论是，星系内的恒星形成的分布是一个强大的额外的约束恒星形成和反馈模型的模拟，特别是有关淬火的恒星形成。
2019-03-18 astro-ph.GA
Connecting the Dots: Analyzing Synthetic Observations of Star-Forming Clumps in Molecular Clouds
在本文中，我们调查分子云的观测可以正确识别和测量恒星形成团块的程度。我们从一个5000 M $_{\odot}$分子云的模拟坍缩中产生了一个合成柱密度图和一个合成谱线数据立方体。通过将模拟中发现的团块与合成观测中发现的团块相关联，发现来自谱线数据立方体的团块质量非常接近团块的真实物理性质。我们还发现，“观察到的”团块质量函数来自列密度图转移的一个因素~ 3高于真正的团块质量函数，由于低密度材料沿视线的投影。Alves等人（2007年）首先提出，团簇质量函数向更高质量的偏移3倍可以归因于30%的恒星形成效率。我们的研究结果表明，这一发现可能是由于高估了从柱密度观测确定的团块质量。
2012-07-23 astro-ph.GA
The First Billion Years project: constraining the dust attenuation law of star-forming galaxies at z $\simeq$ 5
我们提出了一项研究的结果，调查尘埃衰减规律在$z\simeq 5$，根据合成光谱能量分布（SED）计算的样本N=498星系绘制的第一个十亿年（FiBY）模拟项目。在$z\simeq 5$的模拟星系，其中有M $_{1500} \leq -18.0$和$7.5 \leq \rm{log(M/M}_{\odot}\rm{)} \leq 10.2$，显示质量依赖的$α$增强，与$[α/\rm{Fe}]_{z=5}~\simeq~4~\times~[α/\rm{Fe}]_{Z_{\odot}}$的中值。模拟星系的Fe/H比值中位数为$0.14\pm0.05$，即使包括星云连续体的影响，也会产生陡峭的内禀紫外连续体斜率; $\langle β_{i} \rangle = -2.4 \pm 0.05$。使用一组简单的尘埃衰减模型，其中的波长依赖的衰减被假定为$A(λ) \propto λ^{n}$的形式，我们探索的参数值，最好地再现观测到的$z=5$光度函数（LF）和颜色-星等关系（CMR）。我们发现，一个简单的模型，其中的绝对紫外线衰减是一个线性增加的函数的日志恒星质量，和尘埃衰减斜率（$n$）的范围内$-0.7 \leq n \leq-0.3$，可以成功地再现LF和CMR在广泛的恒星人口合成模型（SPS）的假设。这一衰减曲线范围与卡尔泽蒂紫外线衰减定律（$n=-0.55$）的幂律拟合以及最…
2017-06-09 astro-ph.GA
The Tail of Late-forming Dwarf Galaxies in $Λ$CDM
我们使用一个强大的分析模型与高分辨率的流体动力学宇宙学模拟证明，在$Λ$冷暗物质（$Λ$ CDM）的宇宙中，一小部分矮星系居住的暗物质（DM）晕在质量范围$3\times 10^{9} \lesssim M_{200} / M_{\odot} \lesssim 10^{10}$形式异常晚（$z<3$）相比，大部分人口的星系。这些星系起源于DM晕的随机增长和存在一个依赖于时间的DM晕质量之间的相互作用，低于该质量的星系不会形成。模拟的晚形成星系的形成时代的痕迹非常好的时间，当他们的主机DM晕第一次超过了一个非平凡的（但很好理解）的时间依赖的临界质量，从而使晚形成的矮星有吸引力的宇宙学探测器与约束的权力在过去的增长历史，他们的主机晕。我们的模型和模拟结果之间的一致性表明，模拟的晚成矮星的数量是一个强有力的宇宙学结果，并且在很大程度上独立于模拟中所包含的特定星系形成模型：（1）宇宙在$z_{\rm re} \sim 8$之前经历了宇宙再电离;（3）在$z_{\rm re}$之前，星系形成主要限于原子冷却晕。在$Λ$ CDM中预期的大质量晚期形成的矮星的稀缺性意味着在我们的本地宇宙中观察到的绝大多数明亮，金属贫乏和活跃的恒星形成矮星-这些晚期形成星系的最明显的候选者-不能在$Λ$ CDM宇宙中首次形成。
2021-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Azimuthal variations of oxygen abundance profiles in star-forming regions of disc galaxies in the EAGLE simulations
探索星系盘中恒星形成区域化学丰度的空间分布，为理解调节恒星形成活动和星系化学富集的物理过程的复杂相互作用提供了线索。我们研究了在$z=0$进行的“地球演化与组装及其环境”（EAGLE）项目中的最高数值分辨率的归一化氧丰度剖面的方位角变化。我们用年轻的恒星星族来追踪恒星形成区的丰度。从位于中心的观测者沿不同的视线估算了氧的分布，EAGLE圆盘的平均方位角变化对于斜坡为$\sim 0.12 \pm 0.03$ ~dex~ $R_{\rm eff}^{-1}$，对于零点为$\sim 0.12 \pm 0.03$ ~dex，与以前的工作一致。沿随机方向测量的金属丰度梯度与通过在整个盘上取平均值确定的梯度相关，尽管具有较大的分散度。我们发现一个轻微的趋势，更高的方位角的变化，在磁盘组件的低恒星形成和膨胀为主的星系。我们还调查了比平均金属丰度剖面更高和更低的富集水平的恒星星族的金属丰度剖面，我们发现，具有高金属丰度的高恒星形成区域往往具有比整体金属丰度梯度略浅的金属丰度斜率。模拟的方位角变化的鹰盘是在全球范围内的协议与观测，虽然各种各样的金属丰度梯度将鼓励进一步探索的金属混合的数值模拟。
2019-12-12 astro-ph.GA
Colour and infall time distributions of satellite galaxies in simulated Milky-Way analogs
我们使用御夫座模拟探测不同的卫星淬火机制在不同的质量尺度（$10^5 M_\odot \lesssim M_\star \lesssim 10^{11} M_\odot$）在银河系类主机。我们的目标是了解卫星颜色分布的起源和恒星形成的性质在观测和模拟。我们发现，卫星人口的御夫座模拟，这是最初设计的模拟银河系类宿主星系，类似于人口的探索本地卷土星（ELVES）调查和土星周围的银河系类似物（SAGA）调查在他们的光度函数的光度范围$-12 \lesssim M_V \lesssim -15$和类似ELVES在其淬火分数和颜色-星等分布的光度范围$-12 \lesssim M_g \lesssim -15$。我们发现，卫星过渡从蓝色到红色的亮度范围$-15 \lesssim M_g \lesssim -12$在模拟和观测，我们表明，这种转变是由环境影响的模拟。我们还证明，在模拟和观测的颜色分布可以分解成两个统计上不同的人口的基础上，他们的形态类型或恒星形成的状态，是统计上不同的。在模拟中，这两个群体也有统计上不同的下落时间分布。这里提出的比较似乎表明，淬火分数SAGA和模拟之间的紧张关系是解决了改进的ELVES的目标选择，但仍然存在的紧张关系，在了解暗星系的颜色，其中ELVES似乎有一个显着的人口暗淡的蓝色卫星没有恢复御夫座。
2023-01-30 astro-ph.GA
Merger Signatures in the Dynamics of Star-forming Gas
空间分辨运动学已被用来确定恒星形成星系的动力学状态与模糊的形态，并限制星系的组装过程中的星系相互作用的重要性。然而，测量相互作用或星系合并率的重要性，需要在运动学诊断和合并指标的可见时间的系统学知识。我们分析了恒星形成气体的动力学在一组二进制合并恒星质量比为1：1和1：4的流体动力学模拟。我们发现，恒星形成的气体镜形态不对称性来自模拟光学图像，其中两个合并指标显示最大的偏离孤立的磁盘在强相互作用阶段跟踪的运动不对称性的演变。基于不同初始盘方向、轨道参数、气体分数和质量比的一系列模拟，我们发现合并签名在~0.2-0.4 Gyr时是可见的，具有运动学合并指标，但对于被设计为z~2-3亚毫米星系类似物的大质量富含气体盘星系的等质量合并，合并签名可以大约是其两倍长。合并的特征在第二次穿越之后和黑洞合并之前最为明显，但在某些情况下，它们在合并之后持续了数百万年。大约20-60%的模拟星系在强相互作用阶段没有被识别为合并，这意味着经历剧烈合并过程的星系不一定在其恒星形成气体中表现出高度不对称的运动学。在这个群体中缺乏可识别的合并签名可能会导致低估恒星形成星系中的合并丰度，并且将它们包括在恒星形成盘的样本中可能会使盘特性的测量产生偏差，例如内在速度色散。
2015-11-26 astro-ph.GA
A systematic study of the escape of LyC and Ly$α$ photons from star-forming, magnetized turbulent clouds
为了研究宇宙的再电离和解释观测星系的高红移光谱，了解莱曼连续谱（LyC）和莱曼$α$（Ly $α$）光子从巨分子云（GMC）中的逃逸是至关重要的。为此，我们进行高分辨率，辐射磁流体动力学模拟GMCs自洽恒星形成和恒星反馈。我们发现，一个显着的分数（15-70%）的电离辐射逃逸的模拟GMC与不同的质量（$10^5$和$10^6\,M_\odot$），因为云是分散在约$2$ - $5\,{\rm Myr}$从恒星形成的开始。当GMC质量较轻、金属贫乏、湍流较小和密度较低时，泄漏的LyC光子的比例较大。LyC辐射的最有效泄漏发生在GMC的总恒星形成效率约为20%时。Ly $α$的逃逸显示出与LyC光子相似的趋势，不同之处在于从GMC逃逸的Ly $α$光子的分数较大（$f_{\rm esc}^{\rm Lyα}\approx f_{900}^{0.27}$），并且具有强湍流的GMC显示出较大的$f_{\rm esc}^{\rm Lyα}$。模拟的GMC显示出$Δv\approx 120 \,{\rm km\,s^{-1}}$在时间平均的出射Ly $α$谱中的特征速度分离，这表明Ly $α$可以用于推断星际和环星系介质的运动学。我们发现，Ly $α$光度是一个有用的指标的LyC逃逸，提供的LyC光子的数量可以推导出通过恒星人口建模。最后，我们发现Ly $α$的逸出分数、1500 A的紫外光子…
2021-12-02 astro-ph.GA
RIGEL: Feedback-regulated cloud-scale star formation efficiency in a simulated dwarf galaxy merger
Tsinghua University（清华大学）；University of Bologna（博洛尼亚大学）；INAF, Astrophysics and Space Science Observatory Bologna（意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站）；Institute for Advanced Study, Tsinghua University（清华大学高等研究院）；Universität Heidelberg（海德堡大学）；The University of Texas at Dallas（德克萨斯大学达拉斯分校）；York University（约克大学）；Columbia University（哥伦比亚大学）
RIGEL研究了矮星系合并中云尺度恒星形成效率受局部恒星反馈调节的影响，发现合并通过气体积累和压缩促进恒星形成，同时减少云与团的空间去相关性。
2025-10-23 astro-ph.GA
On the nature of star-forming filaments: I. Filament morphologies
我们使用一套高分辨率的分子云模拟进行移动网格代码Arepo探索恒星形成细丝的性质。模拟的细丝被确定和分类列密度图以同样的方式为最近的赫歇尔观测。当与Plummer类似的轮廓拟合时，细丝与观测结果非常一致，并且具有p~2.2的浅幂律轮廓，而不需要磁性支持。当在1 pc的细丝中心的数据与高斯函数拟合，平均半高宽为~0.3 pc，与预测的吸积细丝。然而，如果仅使用内部区域构建拟合，如Herschel观测，则所得的FWHM仅为~0.2 pc。这个值比在IC 5146和金牛座中测得的要大，但与在普朗克银河系冷核和天鹅座X中发现的相似。模拟的细丝具有一定范围的宽度，而不是恒定值。当将柱密度图与3D气体密度进行比较时，在柱密度中看到的细丝不属于单一结构。相反，它们是由一个短带状子细丝网络组成的，让人想起金牛座的那些。子细丝预先存在于模拟的云内，具有与其Jeans半径相似的半径，并且主要不是通过柱密度中看到的较大细丝的碎片形成的。相反，小的非物质团块被云的大规模坍缩扫到一起，形成一个单一的柱状密度结构。
2014-09-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Charting the main sequence of star-forming galaxies out to redshifts z<5.7
本文通过叠加10万个K波段选定星系的FIR图像重新测定了z<5.7的恒星形成主序，发现其形状差异源于推导SFR时假设的尘埃温度不同，并利用GSMF演化模拟验证了其形状。
2024-11-14 astro-ph.GA
Giant Molecular Cloud Formation in Disk Galaxies: Characterizing Simulated versus Observed Cloud Catalogues
我们提出了一个模拟的巨型分子云（GMC）的研究结果，形成在银河系型星系盘与一个平坦的旋转曲线。这个模拟不包括恒星形成或反馈，产生的云质量在10^4 Msun和10^7 Msun之间。我们比较我们模拟的云人口的两个观测调查;波士顿大学-五学院射电天文台银河系环调查和BIMA全磁盘调查的M33。分析了全球云的性质，并比较了Larson的尺度关系。我们发现，模拟的云特性与观测到的云特性吻合得很好，在M33中，在可比分辨率下，云之间的一致性最接近。我们的云具有高度的引力--这一特性既来自于它们在剪切星系环境中的引力不稳定性，也来自于云与云之间的引力相遇。我们还发现，在致密区域（其中n_{thresh} > 10^4 cm^{-3}）中，潜在的恒星形成气体的积累率为每1000万年3%，在大约10^6 Msun的云中。这表明，在观测到的云层中的恒星形成率与气体可以通过对流聚集到GMC内的致密子区域的速率有关。选择最内部分辨率最好的云列入模拟GMC目录;这是同类中的第一个。编目的云可以作为从全球模拟中提取的数据集。
2013-08-01 astro-ph.GA
Characterizing the 3D Structure of Molecular Cloud Envelopes in the "Cloud Factory" Simulations
本研究基于Cloud Factory反馈主导模拟分析24个恒星形成云的多示踪物三维径向结构，发现其包层仅延伸2–3 pc且多非对称，并公开分析流程。
2024-03-05 astro-ph.GA
TODDLERS: A new UV-mm emission library for star-forming regions. 1. Integration with SKIRT and public release
本文提出并公开了与辐射传输代码SKIRT集成的恒星形成区发射库TODDLERS，该库结合半解析演化模型与Cloudy计算SED，在红外波段与低红移观测数据符合度更高且支持更全面的发射线，为模拟星系应用奠定基础。
2023-10-20 astro-ph.GA
Massive quiescent galaxies at $z\sim3$: a comparison of selection, stellar population and structural properties with simulation predictions
本文比较了z~2.7处大质量宁静星系在Magneticum、IllustrisTNG和GAEA模拟中的恒星种群与结构性质，发现UVJ选择存在高达60%的尘埃恒星形成星系污染和约30%的完备度损失，并揭示模拟宁静星系年龄偏老、角动量偏低等系统性差异。
2023-07-07 astro-ph.GA
Ergodicity of FIRE: star formation variations within and between simulated galaxies
Saint Mary's University（圣玛丽大学）
研究FIRE-2项目模拟星系中恒星形成的遍历性，通过与恒星形成主序列偏差及总体平均与时间平均匹配情况来考量，发现偏差随时间趋近遍历性行为，不同时间尺度估计器有差异，结果需结合样本进一步研究。
2026-07-21 astro-ph.GA
Are turbulent spheres suitable initial conditions for star-forming clouds?
到目前为止，大多数分子云和恒星形成的数值模拟，假设一个均匀密度的球体或盒子与强加的湍流速度场。在这项工作中，我们选择分子云从星系尺度模拟作为初始条件，提高其分辨率，并重新模拟他们使用SPH代码Gadget2。我们的方法提供了云的形态，内部结构和运动学，构成更一致和现实的初始条件模拟恒星形成。我们进行分子云来自银河系的模拟，和类似的尺寸，质量和速度色散的湍流气体球体之间的比较。我们专注于云的性质，如它们的密度，速度结构和恒星形成率。我们发现，银河系云的继承速度结构对恒星形成率和云的演化有显着的影响。我们的研究结果表明，虽然我们可以遵循恒星形成的时间演化在任何模拟云，捕捉整个历史是困难的，因为我们忽略了任何恒星形成之前可能发生的初始化。总的来说，湍流球体与银河系云的复杂性不匹配。
2014-10-07 astro-ph.GA
Super massive black holes in star forming gaseous circumnuclear discs
利用N-body/SPH模拟方法研究了一对嵌入在恒星形成环核盘（CND）中的SMBH的分离演化。这种类型的盘预计将形成于富含气体的星系合并的残余物的中心千秒差距。我们的模拟表明，轨道衰变的SMBHs发生更快的平均密度的CND是较高的，由于增加动力学摩擦。然而，在模拟中，CND被分裂成高密度气体团（clusified CND），SMBH的轨道被与这些团的引力相互作用不规则地扰动，在某些情况下，延迟了SMBH的轨道衰变。在我们的模拟和最近的研究中，这些气体团块的密度显着高于孤立星系或ULIRGs中观察到的分子云密度，因此，我们预计SMBH轨道在真实的CND中受到的扰动小于本研究和其他最近的研究中模拟的CND。我们还发现，迁移时间尺度有一个弱的依赖于恒星形成率的CND。此外，一个SMBH对在恒星形成的clusified CND的迁移时间尺度是最多的一个因素三长于一对SMBH在CND的迁移时间尺度与更简单的气体物理建模。因此，我们估计，迁移的时间尺度的SMBH在一个clusiveCND是$10^7$年的顺序。
2015-09-21 astro-ph.GA
High-resolution synthetic UV-submm images for Milky Way-mass simulated galaxies from the ARTEMIS project
我们提出了红移零合成尘埃感知观测的45银河系质量的ARTEMIS项目的模拟星系，计算与SKIRT辐射转移代码。后处理程序包括恒星形成区、恒星源和弥漫尘埃的组成部分。我们为50种常用的宽带滤波器制作并公开发布逼真的高分辨率图像，从紫外线到亚毫米波长，18个不同的视角。我们比较模拟ARTEMIS星系观察到的星系在DustPedia数据库中具有类似的恒星质量和恒星形成率，并合成观测的模拟星系的御夫座项目在以前的工作中使用类似的后处理技术。在所有的情况下，全球星系的属性来自使用SED拟合。我们发现，类似于御夫座，后处理ARTEMIS星系一般再现所观察到的全球通量和物理性质的标度关系，虽然尘埃消光在FUV/UV波长被低估，代表性的尘埃温度低于观察。在一个解决的规模，我们比较多波长的非参数形态学特性的选定盘星系的数据集。我们发现，ARTEMIS星系在很大程度上再现了观测到的形态趋势作为波长的函数，虽然它们似乎是更clusiveness和不对称比观察到的。我们注意到，ARTEMIS和御夫座星系在特定的恒星形成与恒星质量平面中占据相邻区域，因此合成观测数据集相互补充。
2022-03-11 astro-ph.GA
The roles of stellar feedback and galactic environment in star forming molecular clouds
来自大质量恒星的反馈被认为在分子云的演化中起着重要作用。在这项工作中，我们分析了恒星风和超新星（SNe）的两个大规模（$\sim 10^6\,M_\odot$）的巨分子云（GMC）的演变的影响：一个引力束缚坍缩云和一个未绑定的云正在受到银河系剪切破坏。这两个云已经从一个大规模的星系模型中提取，并重新模拟的空间分辨率为$\sim 0.01$ pc，包括反馈风，SNe，和两者的组合效果。我们发现，恒星风停止吸积气体到下沉粒子，也可以触发恒星形成的外壳形成的风，虽然整体效果是降低全球恒星形成率的云。此外，我们观察到，风往往通过扩散气体的走廊逃逸。SNe的影响并不显著，恒星形成率与忽略恒星反馈的模型相似。我们发现，大部分的SNe注入的能量被辐射走，但过度密集的地区是由多个和并发的SN事件，特别是在最维里化的云。我们的研究结果表明，恒星反馈的影响是敏感的恒星形成云的形态，这是由大规模的银河流，是更重要的云进行引力坍缩。
2016-10-05 astro-ph.GA
Quantifying the unwinding due to ram pressure stripping in simulated galaxies
本文通过模拟侧向穿过星系团内介质的富气旋涡星系，利用傅里叶分解量化冲压剥离引起的气体和恒星旋臂展开不对称性，发现气体不对称更显著且旋臂延伸更远，为观测分类提供依据。
2025-07-03 astro-ph.GA
Simulations of the star-forming molecular gas in an interacting M51-like galaxy
我们在这里提出的第一个一系列的论文，旨在更好地了解在银河系的背景下的巨型分子云（GMC）的演化和属性。我们执行高分辨率，三维{ \sc arepo}模拟的相互作用的星系的灵感来自观测良好的M51星系。我们的基准模拟包括一个非平衡的，时间依赖的，化学网络，遵循原子和分子氢以及碳和氧自洽的演变。我们的计算还处理气体自引力和随后的恒星形成（描述的下沉粒子），并耦合超新星反馈。在模拟的星际介质（ISM）的致密部分，我们达到了亚秒差距的分辨率，使我们有能力解决个别GMC和他们的形成和破坏自我一致的整个星系。在这个初步的工作中，我们专注于ISM的一般性质，特别是对冷恒星形成气体的关注。我们讨论了与伴星系的相互作用在产生冷分子气体和控制恒星诞生中的作用。我们发现，虽然相互作用驱动大规模的气体流动，并诱导星系中的旋臂，它是次要的重要性，在确定气体分数在不同的ISM阶段和整体恒星形成率。相反，气体在小GMC尺度上的行为主要由耦合反馈驱动的ISM的自调节特性控制。
2019-09-23 astro-ph.GA
The Main Sequence and the Fundamental Metallicity Relation in MaGICC Galaxies: Evolution and Scatter
利用MaGICC项目的宇宙学星系模拟，我们研究了恒星质量、恒星形成速率和恒星形成星系的气相丰度的演化。我们得到的恒星质量和恒星形成率使用观测关系的光谱能量分布的基础上，通过应用新的辐射转移代码GRASIL-3D我们模拟的星系。模拟匹配以及恒星质量晕质量关系的演变，有一个恒星形成的主要序列，保持一个恒定的斜率红移z $\sim$ 2，并填充预测的恒星质量-恒星形成-金属丰度平面，类似于观察到的恒星形成盘星系。我们讨论了观测数据和模拟中这些预测之间的微小差异，以及差异的可能原因。轻质量恒星的质量与模拟值吻合得很好，两者之间的差异在0.06 dex和0.20 dex之间。我们还发现一个很好的协议之间的恒星形成率示踪剂和真实的（时间平均）模拟恒星形成率。无论我们使用质量或重量轻的量，我们的模拟表明，爆发性的恒星形成周期可以解释恒星形成主序列中的散射。
2014-03-31 astro-ph.GA
Large dark matter content and steep metallicity profile predicted for Ultra-Diffuse Galaxies formed in high-spin halos
基于TNG50模拟研究高自旋矮晕中形成的UDGs，揭示其低恒星形成效率、低金属丰度与α增强，并提出用径向金属丰度剖面区分形成路径。
2025-01-10 astro-ph.GA
Fly-by galaxy encounters with multiple black holes produce star-forming linear wakes
本文利用 ASTRID 模拟发现，星系飞掠遭遇而非失控黑洞能够再现观测到的恒星形成线性尾迹，并预测其持续约 100 Myr，最终形成含三黑洞的早型遗迹，JWST 后续观测可帮助区分其起源。
2023-07-03 astro-ph.GA
Mocking IFU observations and metallicity diagnostics from cosmological simulations
本研究开发了数值工具PRISMA，结合CIGALE软件与流体动力学模拟生成模拟星系的合成发射线光谱以模拟IFU观测，可准确还原星系局域恒星形成率与金属丰度，并提出金属丰度示踪剂的新校准关系，为对比模拟与观测数据提供支持。
2025-05-31 astro-ph.GA
Galaxy Zoo: Clump Scout: Surveying the Local Universe for Giant Star-forming Clumps
巨大的恒星形成团块是高红移恒星形成星系的共同特征。它们是如何形成的，以及为什么它们在低红移时如此罕见，仍然不清楚。在这篇论文中，我们使用来自公民科学项目\textit{Galaxy Zoo: Clump Scout}的数据识别了最大的低红移星系样本（7,052个），在该项目中，志愿者对超过58,000个跨越红移$0.02 < z < 0.15$的斯隆数字巡天（SDSS）星系进行了分类。我们应用一个强大的完整性校正，通过与模拟块识别相同的方法。要求SDSS $u$带中的团-星系通量比大于8%（类似于其他工作中使用的团定义），我们估计至少拥有一个团的局部星系的比例（$f_{clumpy}$）为$2.68_{-0.30}^{+0.33}\%$。我们还计算了相同的分数与一个不太严格的削减3\%（$11.33_{-1.16}^{+0.89}\%$），作为更高的数字计数和更低的统计噪声，这一分数允许更清晰的比较与未来的低红移cluerous星系的研究。我们的研究结果表明，$f_{clumpy}$的急剧下降超过$0 < z < 0.5$。较小的合并率在同一跨度内保持大致恒定，因此我们认为较小的合并不太可能是集群形成的主要驱动力。相反，星系湍流的速率是一个更好的示踪剂$f_{clumpy}$超过$0 < z < 1.5$的所有质量的星系，这支持了这样的想法，即团块的形成主要是由暴力磁盘不稳定性的所…
2022-01-17 astro-ph.GA
Simulated non-thermal emission from SNR G1.9+0.3
通过三维磁流体动力学模拟，提出SNR G1.9+0.3的耳状形态源于爆炸波与磁化星周介质相互作用，合成射电和X射线图与观测定性一致，并解释了非热辐射分布差异。
2023-10-17 astro-ph.GA
A panchromatic view of star cluster formation in a simulated dwarf galaxy starburst
我们提出了一个光度分析的恒星和星团（SC）的形成在一个矮星系星爆，允许形成的个别恒星的高分辨率模拟如下。先前的工作表明，在模拟中形成的SC的性质与观测结果吻合得很好。在本文中，我们创建模拟光谱能量分布和宽带光度图像使用辐射传输代码SKIRT 9。我们测试了几个观测恒星形成率（SFR）示踪剂，并发现，$24$ $μ$ m，总红外和H $α$跟踪基本的SFR在（后）星爆阶段，而紫外线示踪剂产生一个更准确的图片恒星形成在静止阶段之前和之后的合并。然后，我们把模拟星系的距离$10$和$50$ Mpc和使用孔径测光在哈勃空间望远镜的分辨率来分析模拟的SC人口。在星爆阶段，一个层次形成的SC集导致不准确的源分离，因为拥挤。这导致估计的SC质量函数斜率达到$\sim0.3$，比从模拟中的粒子数据识别的结合簇发现的$\sim-1.9$到$-2$的真实斜率更浅。由于孔径内未分辨的簇，最大簇的质量被高估了高达$2.9$的因子。基于孔径的分析还产生了团簇形成效率和SFR表面密度之间的关系，该关系比从结合团簇中恢复的关系略平坦。在静态SF环境中，差异最大。
2022-06-28 astro-ph.GA
