A Review of Galaxy Quenching -- Part II: Theoretical Solutions and Direct Observational Tests
Florida International University（佛罗里达国际大学）
本综述第二部分结合各类模拟结果与观测检验，探讨星系熄灭的内在、环境等途径，为该领域未解决问题提供初步答案。
2026-08-10 astro-ph.GA
Improving Black Hole Accretion Treatment in Hydrodynamical Simulations
大的星系尺度与许多数量级较小的超大质量黑洞（SMBH）尺度通过一个间歇性的馈送和反馈循环联系在一起。活动星系核（AGN）的能量来源于SMBH上的吸积，而在近爱丁顿区，活动星系核的大部分能量产生于薄的亚pc吸积盘中。目前，很难对发生在不同尺度上的过程进行建模，从几十到几百秒差距的环核气藏，到小于0.01秒差距的吸积盘尺度。虽然在大规模或宇宙学模拟中使用的子网格处方能够再现大规模的反馈，我们建议在秒差距尺度模拟中使用更现实的模型，重要的是要获得准确的时间尺度，以了解反馈如何影响AGN附近的气体动力学和恒星形成。为了测试我们的方法，我们使用一个亚分辨率薄吸积盘模型，耦合到SMBH，在一组流体动力学模拟的气体环和分子云之间的逆行碰撞在一个类似的环境中使用的SPH代码Gadget-3的银河系中心。与瞬时喂养处方相比，SMBH的盘介导喂养相对平稳且延迟。虽然在吸积盘和瞬时馈送模拟中都存在由于反馈而导致的吸积减少，但仅在吸积盘运行中出现清晰的中心空腔-暗示不太挥发的吸积相可能对周围气体产生更大的影响。
2022-08-26 astro-ph.GA astro-ph.IM
Radio broadband visualization of global three-dimensional magneto-hydrodynamical simulations of spiral galaxies I. Faraday rotation at 8GHz
银河系磁场的观测研究受到阻碍的事实，即观测只能探测各种投影的磁场。与数值模拟结果的比较有助于理解真实结构，数值模拟数据的观测可视化是一项重要的任务。本文利用全球三维磁流体动力学模拟数据，研究了旋涡星系8~GHz射电同步辐射。在我们的观测可视化中，我们假设一个与频率无关的去极化。我们发现，全球磁场的外观取决于视角：正面视图似乎有轴对称模式与高阶模式相结合的混合磁场类型;在$\sim 70\degr$的视角，星系似乎包含一个环状的磁场结构;而在侧视图，只能看到平行于磁盘的场结构。在8~GHz处看到的磁矢量跟踪盘内部的全球磁场。这些结果表明，由方位角和法拉第深度关系得到的全球磁场拓扑结构强烈依赖于星系的视角。作为一个例子，我们比较了我们在$25\degr$视角下的结果与IC 342的结果。计算结果的方位角与法拉第深度的关系显示出与IC 342类似的趋势，如法拉第深度的峰数。
2018-11-07 astro-ph.GA
Testing core creation in hydrodynamical simulations using the HI kinematics of field dwarfs
大多数最近的流体动力学模拟表明，在低质量晕的质量分布，这是一个过程，归因于恒星形成相关的重子反馈的中央核心的创建。核心创建被认为是最有前途的解决方案所面临的λ冷暗物质（LambdaCDM）宇宙学在小尺度上的潜在问题之一。例如，核心所包含的减少的动力学质量可以解释附近矮星系测量到的低旋转速度，从而可能解除与Lambda CDM预期（所谓的“太大而不能倒”问题）的表面矛盾。在这里，我们测试核心创建作为宇宙学问题的解决方案，通过使用一个样本的矮星与测量其原子氢（HI）的运动学延伸到大半径。以NIHAO流体动力学模拟为例，我们表明，核心创建可以成功地再现小运动半径的矮星的运动学，R <~ 1.5 kpc。然而，与观测的协议变得穷人一旦星系的运动学测量延伸到核心区域，R ~ 1.5 - 4千秒差距，被认为是。这一结果说明了测试流体动力学模拟预测的重要性，这些模拟与宇宙学相关，并针对广泛的观测样本。我们想强调的是，我们的结果只有在以下一组假设下才有效：i）我们的具有HI运动学的矮星样本代表了场矮星的总体群体，ii）我们的HI矮星的观测参数中没有严重的测量偏差（例如，与倾角估计），和iii）的HI速度场的矮星是定期的，足以让真正封闭的动力学质量的恢复。
2017-02-28 astro-ph.GA
Galaxies that Shine: radiation-hydrodynamical simulations of disk galaxies
辐射反馈通常是利用亚网格方法在星系的流体动力学模拟中实现的。到目前为止，使用辐射流体动力学（RHD）进行的工作很少，并且对于辐射反馈在星系演化中的重要性没有达成共识。我们提出了RHD模拟孤立的星系盘的不同质量的分辨率为18 pc。除了考虑超新星反馈，我们的模拟是第一个星系尺度的模拟，包括RHD处理的光电离加热和辐射压力，从直接的光学/紫外辐射和多散射，再处理的红外（IR）辐射。光加热使盘平滑和变厚，抑制恒星形成，其程度与超新星反馈（“热转储”）的作用差不多。这些影响随着星系质量的增加而减少，主要是由于阻止了致密云的形成，而不是破坏它们。辐射压力，无论是从直接或红外辐射，影响不大，但红外辐射，我们表明，其影响是有限的，我们无法解决高光学深度的多散射变得重要。虽然人为增加红外光学深度确实减少了恒星的形成，但它是通过平滑气体而不是通过产生更强的外流来实现的。我们的结论是，虽然需要更高分辨率的模拟，并可能也不同的超新星实现，以确认，我们的研究结果表明，辐射反馈是更温和，更有效的比通常假设在次网格处方。
2015-05-27 astro-ph.GA
Physical properties of galaxies: toward a consistent comparison between hydrodynamical simulations and SDSS
我们研究了应用观测技术来获得模拟星系的属性的影响，目的是在观测和模拟之间进行无偏的比较。在我们的研究中，我们使用了15个星系在宇宙学背景下使用三种不同的反馈和化学富集模型进行模拟，并将它们的z=0属性与斯隆数字巡天（SDSS）的数据进行了比较。我们表明，直接从模拟中获得的物理性质，而无需后处理，可以是非常不同的模仿观测技术。为了给模拟器提供一种方法来可靠地比较他们的星系与SDSS数据，对于我们研究的每个物理属性-颜色，星等，气体和恒星金属丰度，平均恒星年龄和恒星形成率-我们给出了尺度关系，可以很容易地应用于从模拟中提取的值。这些标度一般有很高的相关性，除了星系平均恒星年龄和气体氧金属丰度。我们模拟的星系在光度上与蓝云/绿谷中的星系相似，但一般来说，与SDSS中的大多数螺旋星系相比，它们看起来更老，更被动，金属含量更低。由于仔细评估与观测的一致性/不一致性是流体动力学代码中重子物理学的主要测试，我们的研究表明，在推导星系属性时考虑观测偏差对于决定星系形成模型的失败/成功至关重要。
2016-07-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the consistency of jet feedback modelling across different astrophysics hydrodynamical codes
The University of Western Australia（西澳大利亚大学）；ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D)（三维全天空天体物理学ARC卓越中心）；University of Hertfordshire（赫特福德大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；Leiden University（莱顿大学）；University of Tasmania（塔斯马尼亚大学）
本研究提出一种新的亚网格喷流发射方法，并在SPH、移动网格和欧拉网格三种流体动力学代码中实现，通过比较均匀和分层介质中的喷流演化，评估不同求解器对喷流反馈的影响。
2026-05-26 astro-ph.GA
Calibrated, cosmological hydrodynamical simulations with variable IMFs II: Correlations between the IMF and global galaxy properties
恒星初始质量函数（IMF）与全球星系性质的尺度的方式正在争论中。我们使用两个流体动力学，宇宙学模拟预测可能的趋势，两个自洽变量IMF处方，分别成为本地底部重或顶部重的高压环境。这两个模拟已被校准，以重现中央恒星速度色散和过剩的质量-光比（MLE）相对于萨尔彼得IMF的质量分数增加，分别，矮星或恒星残骸之间的相关性。我们发现的趋势MLE与星系年龄，金属丰度和[Mg/Fe]，同意定性与观测。预测与光度，半光半径，和黑洞质量的相关性。这些相关性的重要性很大程度上取决于星系的选择标准，如年龄、光度和形态。对于一个具有不同高质量端的IMF，其中一些相关性比与出生ISM压力（决定IMF形式的属性）的相关性更强，因为在这种情况下，MLE具有很强的年龄依赖性。具有大MLE的星系倾向于拥有超大质量的中心黑洞。这表明在一些大质量星系中心观测到的异常高的MLE并不意味着超大质量黑洞仅仅是不正确的IMF假设的结果，也不意味着过大的M/L比仅仅是超大质量黑洞的结果。由于潮汐剥离，卫星星系倾向于向高MLE散射，这可能对超紧凑矮星系的恒星质量推断有重要意义。
2018-10-19 astro-ph.GA
Forming the local starburst galaxy Haro 11 through hydrodynamical merger simulations
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Université de Strasbourg（斯特拉斯堡大学）；University of Strasbourg Institute for Advanced Study（斯特拉斯堡高等研究院）
本研究通过约500次双盘星系并合流体动力学模拟，探究局地星暴星系Haro 11的起源，证实双盘并合可复现其关键观测特征，且新观测数据验证了模拟预测的恒星潮汐尾的存在。
2025-10-08 astro-ph.GA
Radio broadband visualization of global three-dimensional magneto-hydrodynamical simulations of spiral galaxies II. Faraday Depolarization from 100MHz to 10GHz
银河系磁场的观测研究受到投影观测量的限制。与数值模拟结果的比较有助于理解真实结构，数值模拟数据的观测可视化是一项重要的任务。Machida等人（2018）报告了从数值模拟中获得的法拉第深度图。结果表明，方位角和法拉第深度之间的关系取决于倾角。本文利用全球三维磁流体动力学模拟的数据，研究了旋涡星系100 MHz到10 GHz的射电同步辐射。我们在小尺度上模拟内部和外部法拉第去极化，并假设频率无关的去极化。结果表明，在圆盘内部，内外法拉第退偏变得相当，法拉第深度色散分别为4 rad/m2和40 rad/m2。内部去极化在晕中变得无效。由于圆盘内部的磁湍流，与频率无关的去极化效果很好，在高频处极化度为0.3。当观测频率在100 MHz波段时，偏振强度在盘中消失，而来自晕的偏振强度可以被观测到。由于晕中偏振强度的剩余分量很弱，偏振度约为百分之几，因此很难观测到该分量。这些结果表明，如果实现像平方公里阵列那样的宽带偏振测量，就可以阐明旋涡星系的全球磁场结构。
2018-11-07 astro-ph.GA
A physically motivated galaxy size definition across different state-of-the-art hydrodynamical simulations
本文提出一种基于恒星形成阈值的星系尺寸定义R_1，通过三套流体动力学模拟验证其与红shift无关且散布极低，可作为星系动力学质量的可靠示踪剂。
2025-02-27 astro-ph.GA
The galaxy size to halo spin relation of disk galaxies in cosmological hydrodynamical simulations
在标准盘星系形成模型中，星系盘的大小与其暗物质晕的自旋参数$λ$密切相关。该模型已被广泛采用的各种半解析星系形成模型，已非常成功地解释了大量的观测数据。然而，在大多数星系形成的现代流体动力学模拟中，很少看到尺寸- $λ$相关性。在这篇短文中，我们利用4组大型流体动力学模拟来探索大样本模拟盘状星系的尺寸-自旋参数关系，并将其与Mo等（1998）的一个流行的盘状星系形成模型进行比较。有趣的是，星系的大小与暗物质晕的自旋参数密切相关，尽管在我们研究的所有恒星质量范围内，这种关系并不总是与MMW 98模型的预测一致。在EAGLE模拟中，银河系类比也存在大小-自旋相关性，但它比IllustrisTNG的对应物相对较弱。对于EAGLE合作模拟中的矮星，存在空相关性。我们的结论是，无论是详细的亚网格物理或流体力学求解占的大小自旋关系，这将在我们未来的工作中进行探讨。
2023-03-10 astro-ph.GA
Evaluating the Accuracy of Reionization Prescriptions in Semi-analytic Models of the First Stars and Galaxies
本文评估三种半解析再电离方案，发现旧模型高估电离区暗晕比例达一个数量级，新模型通过考虑宇宙网密度结构，与Renaissance模拟吻合良好。
2025-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gas around galaxy haloes - II: hydrogen absorption signatures from the environments of galaxies at redshifts 2 < z < 3
我们比较预测的大规模宇宙流体动力学模拟中性氢吸收签名附近的1 e11 - 1e12.5 MSun晕与观测测量。两种不同的流体力学技术和各种处方的气体去除高密度区域进行了检查。恒星形成和风反馈在维里半径外的HI吸收特征中只起次要作用，但在维里半径内起重要作用。因此，我们确定了三个不同的气体区域周围的晕：维里化区域，中银河系介质的维里半径以外所产生的扩展晕的星系约两个转弯半径，和星系际介质超越。对中银河系和星系间介质吸收量的预测在不同的方法中是稳健的，并且预测与在恒星形成星系和类星体宿主星系周围观察到的吸收量一致。然而，恢复维里化区域内的测量吸收量需要在模拟中具有更高的动态范围，或者需要额外的物理，或者两者兼而有之。
2015-05-08 astro-ph.GA
Diversity of dwarf galaxy IR-submm emission patterns: CLUES from hydrodynamical simulations
低质量低金属度（矮）星系的光谱能量分布（SED）是近宇宙星系形成难题中具有挑战性的一块。这些SED在亚毫米到远红外波长范围内显示出一些特殊的特征，与正常的，更大的，更富含金属的星系相比，这些特征无法用当前的模型来解释。这些问题可归纳为：IR峰的增宽，这意味着更温暖的尘埃成分; submm中的过量发射（$\sim$ 500 $μ$ m），这导致submm/FIR斜率变平;以及PAH发射特征的非常低的强度。为了解释这些辐射模式，我们用GRASIL-3D辐射传输程序计算了27个模拟矮星系的SEDs。该程序的特殊之处在于，它分别处理了通过分子云和卷云内尘埃颗粒的辐射转移，即气相的稠密和弥散成分。模拟星系的恒星质量范围从10 $^6$-10 $^9$ M $_\odot$，并获得了一个单一的模拟运行内的本地集团环境的初始条件从CLUES项目。我们报告的IRAS，斯皮策和赫歇尔带光度的研究，和SFR，灰尘，和气体（HI和H $_2$）的质量含量。我们发现一个令人满意的协议与观测数据，与GRASIL-3D自然再现上述特定的光谱特征。我们的结论是，GRASIL-3D双组分尘埃模型给出了矮星系的发射的物理解释：分子云和卷云分别代表温暖和寒冷的尘埃成分，需要重现观测数据。
2017-03-28 astro-ph.GA
Hydrodynamical simulations of galaxy formation with non-Gaussian initial conditions
本文通过{\sc RAMSES}代码在30 Mpc/$h$盒子中进行了星系形成的流体动力学模拟，发现小尺度负$f_{\rm NL}$参数能延缓星系组装并形成更具盘状运动学的星系，可能同时缓解宇宙学和星系形成中的张力。
2023-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
PyMGal: A Python Package for Generating Optical Mock Observations from Hydrodynamical Simulations
PyMGal是一个Python软件包，通过读取流体动力学模拟中的恒星粒子属性生成SEDs并投影为2D图像，支持多种模型、滤光片及尘埃消光等功能，实现模拟与观测的快速一致比较。
2025-06-30 astro-ph.GA
Environmental dependence of the mass-metallicity relation in cosmological hydrodynamical simulations
本研究利用宇宙流体动力学模拟，探究不同红移下星系气相金属丰度的环境依赖性，揭示中心星系与卫星星系该依赖性的不同物理机制，且结果与观测数据吻合。
2023-07-21 astro-ph.GA
The challenge of simultaneously matching the observed diversity of chemical abundance patterns in cosmological hydrodynamical simulations
随着大型光谱测量的出现，银河系（MW）中高质量的化学动力学数据的数量大大增加。准确和正确地捕捉和解释高质量观测数据中的详细特征对于最先进的数值模式来说是非常困难的。为了跟上观测数据集的数量和质量，需要将改进的银河系化学演化处方纳入模拟。在这里，我们提出了一个新的，灵活的，时间分辨的化学富集模型的宇宙学模拟。我们的模型可以很容易地改变一些恒星物理参数，如初始质量函数（IMF）的形状，恒星寿命，化学产率或SN Ia延迟时间。我们将我们的模型实现到Gasoline 2代码中，并进行了一系列宇宙学模拟，改变了许多关键参数，最重要的是评估文献中大质量恒星的不同恒星产额集。我们发现，总金属丰度，总铁丰度和气相氧丰度是强大的预测，从不同的产额集，并与观测关系。另一方面，个别元素的丰度，特别是$α$ -元素显示出显着差异，在不同的产量集，我们的模型不能同时匹配的限制，矮人和MW质量尺度。这提供了一种独特的方法来观测约束模型参数。对于MW质量星系，我们发现大多数产量表测试在这项工作中的双峰性的$[α$ /Fe]与[Fe/H]平面的相当低的内在散射可能在张力与观察到的丰度散射。
2021-03-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Machine Learning and Cosmological Simulations II: Hydrodynamical Simulations
我们扩展了机器学习（ML）框架之前提出的模型星系形成和演化的层次宇宙中使用N体+流体动力学模拟。在这项工作中，我们表明，ML是一个很有前途的技术来研究星系形成的背景下的流体动力学模拟。我们使用Illustris Simulation来训练和测试各种复杂的机器学习算法。通过只使用必要的暗物质晕物理性质，没有合并的历史，我们的模型预测的气体质量，恒星质量，黑洞质量，恒星形成率，$g-r$颜色，恒星金属丰度相当强劲。我们的研究结果提供了一个独特的和强大的唯象框架，探索星系晕连接，是建立在固体流体动力学模拟。所列出的星系属性的有前途的再现证明了ML作为一个有前途的和一个显着更有效的计算工具来研究小尺度结构的形成。我们发现ML在短短几分钟的计算时间内惊人地模仿了一个完整的流体动力学模拟。ML模拟的星系人口，而不是数字相同的插图，是统计和物理鲁棒性，并遵循相同的基本观测约束。机器学习提供了一种有趣且有前途的技术，可以在未来创建快速的模拟星系目录。
2016-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Aurora radiation-hydrodynamical simulations of reionization: calibration and first results
我们介绍了一套新的辐射流体动力学模拟的星系形成和再电离称为极光。极光模拟利用了空间自适应辐射转移技术，使我们能够在宇宙体积中以流体力学的分辨率准确地捕获气体中的小尺度结构。除了电离辐射外，极光还包括恒星形成所驱动的银河风以及恒星中合成的金属对宇宙的富集。我们的参考模拟使用2 × 512 ^3暗物质和气体粒子在一个大小为25 Mpc/h的盒子中，力软化尺度最多为0.28 kpc/h。它伴随着模拟在更大和更小的盒子和更高和更低的分辨率，采用高达2x1024^3粒子，研究数值收敛。所有的模拟校准产生模拟的恒星形成率（SFR）的功能在密切的协议与观测约束在红移z = 7，并实现再电离在z = 8.3，这是与观测到的光学深度再电离。我们专注于模拟的设计和校准，并提出了一些初步的结果。z = 6的低质量星系的恒星金属丰度中值与本星系群中的矮星系的金属丰度一致，这些矮星系被认为是在高红移下形成了它们的大部分恒星。再电离后，平均光电离率随分辨率的增加而系统地降低。这与IGM中中性氢吸收剂丰度的系统性增加相一致。
2016-11-05 astro-ph.GA
Barred galaxies in the EAGLE cosmological hydrodynamical simulation
我们研究了来自EAGLE项目的LCDM宇宙流体动力学模拟中棒盘星系的性质。我们的研究遵循了在z = 0时在恒星质量范围10.6 < log Mstr /M < 11中确定的269个盘的形成。这些光盘显示出广泛的酒吧的强度，从unbarbed光盘弱酒吧，以强烈禁止系统（= 20%）。这些系统中的条形在红移= 1.3之后发展，其时间尺度敏感地取决于图案的强度。强酒吧发展相对较快（在几个陀螺仪，= 10盘旋转周期）的系统，是磁盘为主，气体穷人，并有下降的旋转曲线。在圆盘对引力不太重要的系统中，弱棒的发展更慢，并且在z = 0时仍在增长。无棒星系是相对富含气体的圆盘，其旋转速度不超过它们所居住的晕的最大圆周速度。棒的长度与观测结果相比是有利的，范围从0.2到0.8倍的半径包含90%的恒星。当它们生长时，棒的速度会非常快地减慢，导致周围黑暗光环的内部区域扩大。在z = 0时，强棒的共旋半径约为棒长的10倍。这样的慢条与已经测量或通过观测推断出的模式速度的少数情况不一致，如果得到证实，这种差异可能会证明LCDM中圆盘星系形成的挑战。
2016-09-19 astro-ph.GA
A hydrodynamical CLONE of the Virgo cluster: II. Confronting observed and synthetic galaxy population twins in a dense environment
Univ. Lille, CNRS, Centrale Lille, UMR 9189 CRIStAL（里尔大学）；Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale（巴黎萨克雷大学）；University of Birmingham School of Physics and Astronomy（伯明翰大学）；Institut d’Astrophysique de Paris, UMR 7095, Sorbonne Université, CNRS（索邦大学）；Univ Lyon, Univ Lyon1, Ens de Lyon, CNRS, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574（里昂大学）；Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；International Centre for Radio Astronomy Research, University of Western Australia（西澳大利亚大学）
本文研究了在密集环境中，合成星系种群如何再现观测到的星系形成和淬熄趋势，探讨了不同质量星系的星形成密度、特定星形成率、金属licity和淬熄分数等关系。
2026-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The kinetic Sunyaev Zeldovich effect as a benchmark for AGN feedback models in hydrodynamical simulations: insights from DESI + ACT
Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天体物理研究所）；Kavli Institute for Cosmology (KICC), University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Department of Astrophysical Sciences, Princeton University（普林斯顿大学天体物理科学系）；Astrophysics Research Institute, Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔斯大学天体物理研究所）；Institute for Astronomy, Royal Observatory, Univ. of Edinburgh（爱丁堡大学皇家天文台天体物理研究所）；University of the Western Cape（西开普大学）；South African Astronomical Observatories（南非天文台）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）；Lorentz Institute for Theoretical Physics, Leiden University（莱顿大学洛伦兹理论物理研究所）
本研究首次系统比较多种宇宙学模拟的kSZ效应与DESI+ACT观测，确立kSZ作为AGN反馈模型的新基准，发现强反馈模拟更符合观测。
2025-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simultaneous modelling of matter power spectrum and bispectrum in the presence of baryons
我们证明，重子化算法，取代粒子在重力模拟根据物理动机的处方，可以同时捕获重子物理学的影响，对2和3点统计的问题。具体来说，我们表明，我们的重子化算法的实现共同适合的变化引起的重子的功率谱和等边双谱上的尺度高达k < 5 h/Mpc和红移z<2，在六个不同的宇宙学流体动力学模拟。我们的拟合的准确性通常是1%的功率谱，等边和挤压双谱，这在某种程度上降低到3%的模拟与极端的反馈处方。我们的结果支持重子化方法的物理假设，并鼓励他们在解释弱引力透镜和其他宇宙学观测。
2020-09-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving the Luminosity Problem in Low-Mass Star Formation
我们确定的观测签名的原恒星核心耦合二维辐射转移计算与数值流体动力学模拟，预测吸积率，都随时间的推移和功能短期的变化和幕式爆发所造成的磁盘引力不稳定性和碎片。我们计算的辐射转移的崩溃的核心在整个崩溃的持续时间，作为输入的核心，磁盘，和原恒星的质量，半径和质量吸积率预测的流体动力学模拟。从由此产生的光谱能量分布，我们计算标准的观测签名（辐射热光度，辐射热温度，辐射热的亚毫米光度比）直接比较的意见。我们表明，这些模型预测的吸积过程再现了在Lbol - Tbol和Lbol -核心质量空间中观察到的原恒星的全面传播，包括非常低的光度物体，提供了一个合理的匹配所观察到的原恒星光度分布，并解决了长期存在的光度问题。这些模型预测的嵌入阶段持续时间短于最近的观测确定的估计（0.12百万年与0.44百万年），和一小部分的总时间花费在第0阶段的23%，与观测确定的值的范围一致。平均而言，模型花费1.3%的总时间在吸积爆发，在此期间，5.3%的最终恒星质量吸积，最大值分别为11.8%和35.5%的总时间和吸积恒星质量，分别。过滤掉吸积变化和爆发的时间平均模型不能提供与观测到的光度问题一样好的匹配，这表明爆发是必需的。
2011-12-20 astro-ph.GA
Late-formed halos prefer to host quiescent central galaxies. I. Observational results
本研究利用恒星质量与暗晕质量比作为形成时间代理，结合SDSS数据发现晚期形成暗晕中的中心星系静止比例更高、旋涡比例更低，差异约8%，且结果不受群查找算法影响。
2023-05-14 astro-ph.GA
On the dependence of galaxy morphologies on galaxy mergers
星系形态类型的分布是对星系形成和演化模型的一个关键检验，它对负责球状组成部分生长的不同物理过程的相对贡献提供了强有力的约束。在本文中，我们利用一套半解析模型来研究星系合并在破坏星系盘和构建星系球中的效率。特别是，我们比较了半分析模型中通常采用的标准处方，以及Kannan等人提出的新处方，基于高分辨率流体动力学模拟的结果，我们表明，这些新的实现降低了通过合并的凸起形成的效率。此外，我们比较了我们的模型结果与各种观测测量的部分球状主导的星系作为恒星和晕质量的函数，表明目前的数据中的不确定性是一个重要的限制，我们的理解球状体的形成。我们的研究结果表明，理论模型和观测之间的主要紧张关系并不源于纯粹的盘结构（即无凸星系）的生存，而是来自不同形态类型的星系的分布，作为其恒星质量的函数。
2015-07-16 astro-ph.GA
Synergies between the COMAP CO Line Intensity Mapping mission and a Lyα galaxy survey: How to probe the early universe with voxel based analysis of observational data
线强度映射（LIM）提供了一个新的途径来观察和描述我们的宇宙。CO谱线的LIM数据正在变得可用，例如由CO测绘阵列项目（COMAP）获得的数据。COMAP数据可用于探测从再电离时代（EoR）（$z < 8.0$）到$z \sim 2.5$的最后阶段宇宙的分子气体含量。在这项工作中，我们研究了从COMAP数据中获得高红移星系的体素级统计约束的前景，考虑使用可见光积分场可复制单位摄谱仪（VIRUS）的Hobby-Eberly望远镜（HET）观测LAEs星系提供的额外信息。我们后处理的IllustrisTNG 300星系形成模拟与一组处方，以一致地确定CO和LY $α$线光度。根据VLA高Z CO调查的当前观测，不同的线处方跨越CO线光度的不确定性，并将Ly $α$发射设置为与观测的LAE光度函数兼容。我们在一个$(300\, {\rm Mpc})^3$卷上为两个调查生成模拟观测。然后，这些被用来制定和测试数据分析的方法，并预测COMAP对CO排放的限制。我们使用掩蔽、堆叠、体素强度分布（VID）和其他统计数据的组合。我们发现，结合病毒/HET，COMAP探路者调查的体素级分析可以检测和表征CO信号从$z\sim3$和改善当前的约束$z\sim6$信号，识别个体素明亮的CO（1-0）发射在$z\sim3$和探测的CO发射的红移演变。这项研究说明了潜在的LIM和星系调查之间的协同作用，以提…
2021-11-09 astro-ph.GA
Comparing the VANDELS sample to a zoom-in Radiative Hydrodynamical Simulation: using the Si II and C II line spectra as tracers of galaxy evolution and Lyman Continuum leakage
本研究将VANDELS的131个z~3星系与高分辨率辐射流体动力学模拟的C II、Si II模拟光谱比较，并预测LyC逃逸率，揭示致密无气尘区域主导的泄漏机制。
2024-05-06 astro-ph.GA
Hydrodynamical mass-loss rates for Very Massive Stars II. New theoretical mass-loss predictions at solar metallicity (Z = 0.02)
Armagh Observatory and Planetarium（阿马天文台和天文馆）；Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Astronomisches Rechen-Institut（海德堡大学天文中心，天文计算研究所）；Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen, Universität Heidelberg（海德堡大学跨学科科学计算中心）
该研究针对太阳金属丰度下16-500倍太阳质量的极高质量恒星，利用PoWR-HD代码构建流体动力学星风模型，推导含拐点与双稳态行为的质量损失公式，其结果与观测吻合，可用于恒星演化计算。
2026-09-09 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Galaxy formation physics behind bar formation: A view from cosmological hydrodynamical simulations
本研究通过修改超新星和黑洞反馈的宇宙学模拟，发现超新星反馈延迟或抑制棒形成，而黑洞反馈影响棒强度，并指出现有棒不稳定性判据在弱超新星反馈下失效，强调致密核球的重要性。
2025-04-07 astro-ph.GA
Evaluating hydrodynamical simulations with green valley galaxies
我们测试星系形成的宇宙学流体动力学模拟的性质的蓝云（BC），绿谷（GV）和红色序列（RS），测量的4000 $\small{ \mathring {\mathrm A}}$断裂强度与恒星质量平面在$z=0.1$。我们分析了EAGLE的RefL0100N1504运行和IllustrisTNG项目的TNG100运行，通过将它们与斯隆数字巡天进行比较，同时考虑到选择偏差。根据Angthopo等人的方法，我们的分析集中在恒星质量$\log\,\mathrm{M_\star/M_{\odot}} \simeq 10-11$内的GV上，该GV选自D $_n$（4000）与恒星质量平面上星系的双峰分布。这两个模拟都与活动星系核在绿谷的部分相匹配。然而，他们过度生产静态GV星系相对于观测，与IllustrisTNG产生更高比例的静态GV星系比鹰。在这两个，GV星系有较老的亮度加权年龄相对于SDSS，而更好的匹配被发现的质量加权年龄。我们发现EAGLE GV星系在早期就淬灭了它们的恒星形成，但后来经历了恒星形成，与观测结果相匹配。相比之下，IllustrisTNG GV星系有一个更广泛的SFH，更有效地淬火在以后的宇宙时间，产生多余的淬火星系在GV相比SDSS，基于4000 $\small{ \mathring {\mathrm A}}$断裂强度。这些结果表明，活动星系核反馈次网格物理，更具体地说，…
2021-03-16 astro-ph.GA
Hydrodynamical simulations of a compact source scenario for G2
在银河系中心发现的致密气体云G2的起源（Gillessen et al. 2012）仍然是一个有争议的谜。G2可能是一个弥漫的云或结果的外流从一个看不见的恒星嵌入其中。我们在这里提出详细的模拟风的演变G2的轨道。我们发现，流体动力学相互作用与热大气中存在的银河系中心和极端引力场的超大质量黑洞时，必须考虑到这样的源场景建模。我们发现，流体动力学相互作用与热大气中存在的银河系中心和极端引力场的超大质量黑洞时，必须考虑到这样的源场景建模。我们还发现，在这种情况下，Brγ的大部分亮度可能来自于高密度的激波风物质。G2的观测特性可以用来限制外流的特性，我们最好的模型的质量外流率为Mdot，w=8.8 x 10^{-8} Msun/yr，风速为vw = 50 km/s。这些值与年轻的金牛座T星风的值是一致的，正如Scoville & Burkert（2013）所建议的那样。
2013-11-21 astro-ph.GA
Gravitational and distributed heating effects of a cD galaxy on the hydrodynamical structure of its host cluster
我们研究了一个cD星系的引力和活动星系核对宿主星系团加热的影响。我们考虑流体力学的标准处方，由球对称的质量连续性，动量和能量守恒方程确定的结构。该星系团由一个暗物质晕（DM）和电离的X射线发射星系团内气体（ICM）组成，它们共同决定了引力势。cD星系是一个附加的引力势分量。DM假设一个多方状态方程（由其微观物理决定），它可以是无辐射的自相互作用粒子或更多的外来相互作用粒子。活动星系核提供分布式加热，抵消辐射冷却。稳态密度和速度弥散分布通过数值积分的流体动力学方程与适当的边界条件。当存在cD星系时，星系团核心的最低气体温度高于不存在cD星系时。这些解还产生了一个超过最小质量的点状质量浓度：可能是活动星系核的超大质量黑洞（SMBH）。与观测到的SMBH质量的一致性约束可能的DM状态方程。当存在cD星系时，约束就比较宽松。分布式（AGN）加热改变集群的全球性的属性，也降低了中心点质量的下限，为首选的DM模型，其中暗粒子有更大的热容量比点粒子。排除这些约束将需要主要的非球形或各向异性效应（例如，体旋转、非径向流、不对称块或强磁场）。
2013-11-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on Hydrodynamical Subgrid Models from Quasar Absorption Line Studies of the Simulated Circumgalactic Medium
星系演化的宇宙流体动力学模拟越来越能够产生真实的星系，但最大的障碍仍然是在构建亚网格模型，准确地描述恒星反馈的行为。作为一种替代方法来测试和校准这样的模型，我们建议把重点放在环星系介质。要做到这一点，我们生成一套自适应网格细化（AMR）模拟银河系运行到z=0，系统地改变反馈实现。然后，我们对模拟数据进行后处理，以计算整个星系晕中各种常见原子吸收剂的吸收柱密度，包括H I，Mg II，Si II，Si III，Si IV，C IV，NV，O VI和O VII。这些原子柱密度的径向分布与几个类星体吸收线的研究进行比较，以确定是否有一个反馈处方是有利的。我们发现，虽然我们的模型匹配的一些意见（特别是那些离子与较低的电离强度），它是特别难以匹配的O VI观测。有一些迹象表明，具有增加的反馈强度的模型是更好的匹配。我们表明，足够的金属存在于这些晕再现观察到的柱密度分布的原则，但模拟环星系介质缺乏显着的多相子结构，一般太热。此外，我们证明了失败的流入只有模型（没有精力充沛的反馈）在填充CGM与足够的金属，以匹配观测，即使在多相结构的存在下。此外，我们简要地调查的CGM从z=3到现在的演变。总的来说，我们发现类星体吸收线观测星系周围的气体提供了一个新的和重要的约束反馈模型。
2012-12-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reconstruction of Radio Relics and X-ray Tails in an Off-axis Cluster Merger: Hydrodynamical Simulations of A115
虽然合并的星系团是研究许多重要天体物理过程和基础物理的有用实验室，但如果不仔细分析合并的情况，只能进行有限的解释。然而，这项研究要求很高，因为需要将多波长观测与详细的数值模拟进行彻底的比较。在本文中，我们提出了这样一个离轴的二元合并A115的研究。该系统具有一些显著的观测特征，但没有令人信服的合并方案，解释与彗星X射线尾巴的方向相一致的射电遗迹的形状和位置。我们的流体动力学模拟，与自适应网格细化，表明彗星X射线尾巴的A115可能是一个弹弓尾巴，并可能出现$\sim0.3$陀螺仪后的影响和之前的两个子集群达到他们的远心。这个场景可以预测巨型射电遗迹的位置和方向，它平行于北部的X射线尾部。此外，我们的研究表明，单独的扩散冲击加速不能产生所观察到的无线电功率，除非有更强的磁场和/或更显着的化石电子的存在。
2020-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The early phases of galaxy clusters formation in IR: coupling hydrodynamical simulations with GRASIL3D
计算和研究了高红移（$z \gtrsim 1$）模拟团簇和原团簇的红外和亚毫米波段性质。最近开发的辐射转移代码GRASIL-3D，它占在任意几何形状的尘埃再处理的效果，包括活动星系核（AGN）的反馈，一个大的流体动力学放大模拟的结果进行了处理。在这里，我们稍微概括了代码，以适应当前的目的。然后，我们有物理大小为2 Mpc的后处理框，包含z=0时确定的24个最大质量的星团中的每一个，在0.5和3之间的几个红移，产生这些区域的IR和亚毫米模拟图像以及来自它们的辐射的SED。虽然从观测的角度来看，这一领域还处于起步阶段，但由于在远红外和亚毫米波段进行的观测，预计在不久的将来会迅速发展。值得注意的是，我们发现，在这个光谱制度，我们的预测是由这个后处理所需的假设影响不大，和发射主要是由恒星形成，而不是吸积到超大质量黑洞（SMBH）。与目前可用的少量观测信息的比较，强调了模拟的星团区域从未达到这些观测所建议的令人印象深刻的恒星形成率。考虑到在相同的模拟中最亮的星系团星系（BCGs）被证明质量太大，这个问题变得更加有趣。看来，反馈方案和恒星形成模型之间的相互作用应该加以修改，可能纳入一个积极的反馈模式。
2015-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
A simple and accurate prescription for the tidal disruption radius of a star and the peak accretion rate in tidal disruption events
在潮汐破坏事件（TDE）中被超大质量黑洞（SMBH）摧毁的恒星使研究SMBH成为可能。我们建议，恒星被SMBH完全摧毁的距离，定义为$r_{\rm t, c}$，精确估计的SMBH潮汐场（包括数值因子）的最大引力场的恒星。我们证明，这个定义准确地再现了临界$β_{\rm c} = r_{\rm t}/r_{\rm t, c}$，其中$r_{\rm t} = R_{\star}\left(M_{\bullet}/M_{\star}\right)^{1/3}$是标准的潮汐半径与$R_{\star}$和$M_{\star}$的恒星半径和质量和$M_{\bullet}$的SMBH质量，对于多个恒星的祖先在不同的年龄，并可以合理地近似为$β_{\rm c} \simeq \left[ρ_{\rm c}/(4ρ_{\star})\right]^{1/3}$，其中$ρ_{\rm c}$（$ρ_{\star}$）是中央（平均）恒星密度。我们还计算了峰值回落率和回落率峰值的时间，发现与流体动力学模拟非常吻合，并建议部分中断半径-任何质量成功地从恒星中解放出来的距离-是$β_{\rm partial} \simeq 4^{-1/3} \simeq 0.6$。对于给定的恒星和SMBH种群，该模型产生，例如，部分时间延迟事件的比例，时间延迟事件的峰值光度分布，以及直接捕获的恒星数量。
2022-09-08 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Distribution of Metals in Cosmological Hydrodynamical Simulations of Dwarf Disk Galaxies
我们研究的化学性质的5个宇宙学流体动力学模拟的M33类盘星系已被证明是一致的形态特征和批量标度关系预期的晚型螺旋。这些模拟是在宇宙学背景下制作星系（MaGICC）项目的一部分，在该项目中，恒星反馈被调整为与恒星质量-晕质量关系相匹配。每种实现都采用了相同的初始条件和组装历史，但在其基础重子物理学规定方面彼此不同，包括（a）每个超新星能量耦合到ISM的效率，（b）与大质量恒星辐射压力相关的反馈的影响，（c）II型SNe残留物辐射冷却的最小关闭时间的作用，（d）金属扩散的处理，以及（e）改变IMF。我们的分析集中在由此产生的恒星金属丰度分布函数（MDF）在每个模拟（类似）的“太阳邻域”和中央“凸起”区域。我们比较了模拟的MDF的偏度，峰度和分散（四分位数间，十分位数间，百分位数间和十分之一百分位数间区域）与经验太阳邻域和本地群矮星。我们发现，模拟光盘的MDFs更负偏态，具有较高的峰度，比当地观察到的。我们可以追踪这种差异的模拟的紧密和相关的年龄-金属丰度关系（与银河系相比），这表明这些关系内的“矮”盘可能比L* 盘和/或恒星轨道重新分布的程度更陡峭和迁移推断本地还没有被捕获在他们的整体，在我们的模拟的分辨率。强调了金属扩散在改善极贫金属恒星过度生产方面的重要作用。
2012-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology with the pairwise kinematic SZ effect: Calibration and validation using hydrodynamical simulations
我们研究的潜在的运动学SZ效应作为宇宙学的探针，侧重于成对的方法。主要的挑战是从星系团光学厚度和相关的重子物理不确定性中解开宇宙学上有趣的平均成对速度。此外，成对kSZ信号可能会受到内部集群运动或速度和光学深度之间的相关性。我们调查这些影响使用Magneticum宇宙学流体动力学模拟，这是迄今为止进行的最大的模拟之一。我们用$\simeq 1600~\mathrm{deg}^2$的面积生成tSZ和kSZ图，并用$M_{500c} \gtrsim 3 \times 10^{13}~h^{-1}M_\odot$和$z \lesssim 2$生成相应的星团表。从这些数据集，我们校准的平均康普顿- $y$参数和光学深度之间的比例关系。我们表明，这种关系可以用来恢复一个准确的估计的平均成对速度从kSZ效应，这种效果可以被用来作为一个重要的宇宙学探测。我们讨论了理论和观测系统效应的影响，并发现需要进一步的反馈模型的工作来解释未来的高精度测量的kSZ效应。
2018-06-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing the predictions of axisymmetric distribution functions of galactic dark matter with hydrodynamical simulations
星系暗物质（DM）搜索的信号预测往往依赖于对晕中DM相空间分布函数（DF）的假设。这适用于两种粒子（例如，$p$波抑制或Sommerion增强的湮灭、原子散射等）。和宏观DM候选者（例如原始黑洞的微透镜）。随着实验和观测精度的提高，更好地评估理论的不确定性变得迫切的前景，得出可靠的约束DM候选人或值得信赖的提示检测。最可靠的光环中DF的预测是基于求解稳态无碰撞玻尔兹曼方程（例如Eddington-like反演，作用角方法等）。与观测限制一致。我们可以从最大的对称性和最小的自由度集合开始，然后增加复杂性。关键的问题是增加复杂性，这是计算成本，是否改善预测，如果是这样，在哪里停止。通过对放大的流体动力学宇宙学模拟进行预测，可以获得线索，在这种模拟中，人们可以获得真实的（粗粒度的）相空间信息。在这里，我们测试的爱丁顿反演的轴对称扩展，以预测其密度分布和系统的总引力势的完整DM DF。这允许超越球对称，是一个先验很好地适合于螺旋星系。我们表明，轴对称并不一定改善球对称，因为（观测不受约束）的DM晕的角动量一般不与重子对齐。理论误差类似于爱丁顿反演，但在10-20%的水平上与螺旋星系中粒子DM搜索相关的速度依赖性预测。我们广泛描述的方法和评论的结果。
2021-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ex
Dark matter haloes from dwarf to massive galaxies: no systematic inner-density tension with ΛCDM hydrodynamical simulations
Leiden University（莱顿大学）；University of Surrey（萨里大学）；Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)（加那利天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉帕鲁纳大学）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）
本研究分析48个富气星系和8个贫气卫星星系样本，发现其内暗物质密度与ΛCDM流体动力学模拟大体一致，无系统性张力，从而缓解了尖点-核球和旋转曲线多样性问题。
2026-10-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Intrinsic alignment of disks and ellipticals across hydrodynamical simulations
Utrecht University（乌得勒支大学）；Leiden University（莱顿大学）
本文通过不同模拟方法研究盘状和椭圆状星系在不同红移下的内在对齐，发现TNG300和EAGLE中信号为正且稳健，而Horizon-AGN中存在负相关。
2026-06-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
GalaxyGenius: Mock galaxy image generator for various telescopes from hydrodynamical simulations
GalaxyGenius是一个基于流体动力学模拟生成多望远镜合成星系图像的Python包，通过数据预处理、理想数据立方体生成和模拟观测三个模块，为大规模巡天时代的星系研究提供验证新方法和深度学习训练集的灵活框架。
2025-07-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Galactic Alchemy: Deep Learning Map-to-Map Translation in Hydrodynamical Simulations
Zurich University of Applied Sciences ZHAW（苏黎世应用科学大学）；ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）
本文提出基于深度学习的图到图翻译方法，用于星系形成模拟中多领域属性预测，通过优化生成对抗网络和扩散模型，实现高保真度的物理属性映射，为SKA时代观测重建提供高效框架。
2025-10-27 astro-ph.GA astro-ph.IM
The SAMI Galaxy Survey: comparing 3D spectroscopic observations with galaxies from cosmological hydrodynamical simulations
宇宙流体动力学模拟是理解星系中恒星质量和角动量积累的丰富工具，但需要对观测进行一定程度的校准。我们比较预测在$z\sim0$从鹰，绣球，地平线AGN和Magneticum模拟积分场光谱（IFS）数据从SAMI星系调查，ATLAS 3D，CALIFA和MASSIVE调查。这项工作的主要目标是同时比较结构，动力学和恒星星族的测量，以确定成功和紧张的关键领域。我们非常小心地确保我们的模拟测量方法尽可能与观测方法相匹配。我们发现，鹰和绣球模拟再现了许多星系的关系，但在高恒星质量的一些偏移。在$R_e$（+）、$ε$（-）、$σ_e$（-）和平均恒星年龄（+）中存在中等程度的不匹配，其中加号表示平均数量过高，减号表示平均数量过低。Horizon-AGN模拟定性地再现了几个星系的关系，但也有一些属性，我们发现一个定量的观测偏移。大质量星系比低质量和中等质量的星系更好地与观测相匹配。总的来说，我们在$R_e$（+）、$ε$（-）、$σ_e$（-）和$(V/σ)_e$（-）中发现了错配。Magneticum与观测结果吻合得很好：这是我们发现盘状星系典型椭圆率的唯一模拟，但$σ_e$（-），$(V/σ)_e$（-）和平均恒星年龄（+）有适度的差异。我们的模拟和观测数据之间的比较突出了几个需要改进的领域，例如需要改进模型，从而产生更好的垂直盘结构，但我们的结果表明近年来宇宙学模拟的巨大改进。
2019-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The MillenniumTNG Project: The hydrodynamical full physics simulation and a first look at its galaxy clusters
MillenniumTNG项目推出大体积高分辨率流体动力学模拟MTNG740，验证其星系与星系团属性符合观测，发现需修正普朗克SZ质量估计以同时匹配多观测约束，为研究重子及宇宙学巡天提供支撑。
2022-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray emission signatures of galactic feedback in the hot circumgalactic medium: predictions from cosmological hydrodynamical simulations
本研究利用宇宙学流体动力学模拟预测热星系周介质的X射线发射，发现反馈机制显著影响其形态、运动学和温度，为下一代X射线观测提供理论支持。
2025-06-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radiation-hydrodynamical simulations of massive star formation using Monte Carlo radiative transfer II. The formation of a 25 solar-mass star
本文采用基于蒙特卡罗的辐射流体力学（RHD）方法对大质量恒星的形成过程进行了数值模拟。恒星通过随机的盘吸积形成，并产生快速的辐射驱动的双极腔。我们发现，演化的下落率（被认为是质量通量跨越1500 AU的球形边界），吸积率到原恒星上，与观测约束大致一致。在35kyr之后，恒星的质量为25个太阳质量，被一个质量为7个太阳质量，半径为1500 au的圆盘包围，我们发现圆盘的速度场接近开普勒。这些结果再一次与最近对正在形成的大质量恒星周围的圆盘进行的高分辨率研究相一致。RHD模型的合成成像显示出与近红外和远红外观测的良好一致性，但可能与观测结果相冲突，这些观测结果表明MYSO在天空中通常是24.5微米处圆形对称的。分子线模拟的CH3CN过渡比较以及与观测的表面亮度和线宽，并表明它应该是可能的，可靠地提取原恒星质量从这样的观测。
2017-06-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Three Hundred Project hydrodynamical simulations: Hydrodynamical weak-lensing cluster mass biases and richnesses using different hydro models
本研究利用The Three Hundred项目的两类流体动力学模拟，量化重子及星系形成机制对弱引力透镜星系团质量偏差的影响，推导质量-富度关系并验证其与观测结果的一致性，为星系团宇宙学观测提供参考。
2025-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Chandra Survey of Nearby Highly Inclined Disc Galaxies - III: Comparison with Hydrodynamical Simulations of Circumgalactic Coronae
环星系冕的X射线观测为检验星系形成理论提供了一种有价值的手段。两个主要的机制被认为是负责建立这样的日冕：星系际气体（IGM）和/或星系反馈的吸积。在本文中，我们首先比较我们的钱德拉样本的星系冕附近的53个高倾斜盘星系的分析模型，只考虑吸积的IGM。我们证实了现有的结论，这种纯吸积模型大大高估了日冕发射。然后，我们选择30个场星系从我们的原始样本，并纠正他们的日冕光度均匀地比较深的X射线测量的几个大规模的盘星系从文献中，以及从银河系星系际介质相互作用计算（GIMIC）的模拟星系的可比样本。这些模拟明确模型吸积和SNe反馈和产量星系表现出广泛的协议与我们的观测样本的X射线特性。然而，在Lx-M200和Lx-SFR关系的斜率和分散度之间存在显著的和潜在的指导性差异，突出了GIMIC的一些已知缺点，例如，AGN反馈的缺乏，并可能采用恒定的恒星反馈参数。模拟的星系表现出紧密的Lx-M200相关性，几乎没有散射。通过Tully-Fisher关系为我们的观测样本推断出M200后，我们发现了更弱和更分散的相关性。在模拟和观测的样本中，典型过渡质量M ~*~ 2 e11 Msun或M200~ 1 e13 Msun以上的大质量非星暴星系比低质量星系具有更高的Lx/M ~* 和Lx/M200，表明随着星系质量的增加，IGM的吸积在建立可观测的热环星系介质中起着越来越重要的作用。
2014-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Stellar, brown dwarf and multiple star properties from a radiation hydrodynamical simulation of star cluster formation
我们报告的统计性质的恒星，褐矮星和多个系统获得的最大的辐射流体动力学模拟的恒星团簇形成的日期，解决质量下降到不透明度限制碎片（几个木星的质量）。初始条件与Bate以前发表的正压计算相同，但这次计算是使用现实的状态方程和辐射流体动力学进行的。该计算使用汇粒子模拟了183颗恒星和棕矮星，包括28颗双星和12个高阶多重系统，并将其性质与观测调查的结果进行了比较。我们发现，辐射流体动力学/汇粒子模拟再现许多观察到的恒星性质非常好。特别是，而使用正压状态方程产生更多的棕矮星比恒星，包括辐射反馈的结果在恒星质量函数和比例的棕矮星恒星与银河系恒星形成区的观测结果很好地吻合。此外，恒星和棕矮星的许多其他统计性质与观测结果相当吻合，包括作为原始质量的函数的多重性、极低质量双星的频率以及双星质量比和分离分布的一般趋势。我们还研究了恒星的速度色散，由于动力学相互作用的圆盘截断半径的分布，以及多个系统中轨道和下沉粒子自旋的共面性。总的来说，计算产生了一个星团，其统计特性很难与观测到的系统区分开来，这意味着重力，流体动力学和辐射反馈是确定低质量恒星统计特性起源的主要成分。
2011-10-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
The FLAMINGO project: cosmological hydrodynamical simulations for large-scale structure and galaxy cluster surveys
FLAMINGO项目通过机器学习校准恒星与AGN反馈参数，运行迄今最大规模的宇宙学流体动力学模拟，验证了重子效应对大尺度结构的显著影响。
2023-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
