Effects of Active Galactic Nucleus Feedback on Cold Gas Depletion and Quenching of Central Galaxies
利用3个流体动力学模拟软件Illustris、IllustrisTNG和SIMBA，研究了活动星系核（AGN）反馈对星系冷气含量的影响及其与星系淬灭的关系.通过比较所观察到的原子和分子中性氢测量的中心星系，我们发现，Illustris过度预测的冷气体质量在恒星形成的星系和显着低于预测淬火星系。在这个比较中，IllustrisTNG比Illustris表现得更好，但是与观测结果相比，淬灭星系保留了太多的冷气体。SIMBA通过耗尽淬火星系的全球冷气库，显示出与观测的良好一致性。我们发现，在IllustrisTNG的差异是由其弱的动力学AGN反馈，只重新分配的冷气从内部磁盘的外部区域，并降低内部的冷气密度。当只考虑恒星盘内的冷气体来推断恒星形成速率时，它与观测结果的一致性要好得多。从冷气体库与黑洞质量和爱丁顿比的关系，我们发现黑洞生长过程中的累积能量释放是冷气体耗尽从而导致星系淬灭的主要原因。我们进一步测量中心恒星表面密度在1千秒差距（$Σ_1$）的高分辨率运行的IllustrisTNG和发现之间的紧密相关性$Σ_1$和黑洞质量。这表明，观测到的冷气体质量随$Σ_1$的减小趋势也反映了黑洞的增长。
2022-11-18 astro-ph.GA
The interconnection between galaxy mergers, AGN activity and rapid quenching of star formation in simulated post-merger galaxies
本文利用EAGLE、Illustris和IllustrisTNG三种最先进的宇宙学模型研究了星系合并对超大质量黑洞吸积和恒星形成猝灭的影响。我们发现，最近合并的“后合并”在所有三个模拟SMBH吸积率提高了2-5倍。然而，恒星形成的快速猝灭（在500百万年内）是罕见的，在Illustris中的发生率为0.4%，在EAGLE中为4.5%，在IllustrisTNG中为10%。在合并后的淬火罕见的结果，从大量的天然气藏，保持完整的合并后。成功淬熄的后合并倾向于具有低合并前气体分数以及经历最大气体损失的那些。虽然罕见，最近淬火部分合并后仍然升高相比，控制样本的非合并的两个因素在IllustrisTNG和11在EAGLE。相反，淬火是罕见的插画后合并比在他们的控制。埃里森等人最近的观测结果发现，合并后的快速淬火现象至少要常见30倍，比任何模拟中发现的都要高得多。因此，我们的研究结果表明，虽然合并引起的SMBH吸积是一个广泛的预测的模拟，它的链接淬火敏感地依赖于物理模型，没有一个亚网格模型的模拟研究在这里可以完全捕捉到合并和快速淬火之间的连接观察。
2022-12-20 astro-ph.GA
Circumgalactic medium depletion drives satellite quenching in IllustrisTNG
European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）；Astronomisches Rechen Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg（海德堡大学天体物理计算研究所）；Fakultät für Physik, Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学物理学院）；College of Natural and Mathematical Sciences, University of Dodoma（多多马大学自然与数理科学学院）；School of Physics and Astronomy, University of Birmingham（伯明翰大学物理与天文学院）
本研究利用IllustrisTNG模拟星系，发现热星系际介质（CGM）的逐渐耗竭是卫星星系恒星形成缓慢终止的关键，卫星星系并合后约4.2亿年损失90%热CGM，熄灭模式符合延迟后快速熄灭情景。
2026-08-05 astro-ph.GA
MOSEL and IllustrisTNG: Massive Extended Galaxies at z=2 Quench Later Than Normal-size Galaxies
利用IllustrisTNG项目的TNG 100（100 Mpc）^3模拟，我们证明了恒星形成猝灭的开始与星系的恒星大小之间存在着很强的联系。我们这样做是通过跟踪扩展和正常大小的星系选择在z=2与log（M_star）= 10.2 - 11和恒星的半质量半径以上和1 σ内的恒星大小-恒星质量关系，分别的演化历史。我们匹配的恒星质量和恒星形成率分布的两个人口。到z=1时，只有36%的扩展大质量星系已经淬灭，而正常大小的大质量星系的淬灭比例为69%。我们发现，正常大小的大质量星系建立他们的中央恒星质量没有显着增加，在z=2-4之间的恒星大小，而恒星大小的扩展大质量星系几乎在同一时间内增加了一倍。在IllustrisTNG中，较低的黑洞质量和较弱的动力学模式反馈似乎是扩展的大质量星系中恒星形成延迟淬火的原因。我们发现，相对贫气体的合并可能是负责较低的中心恒星密度和较弱的超大质量黑洞反馈在扩展的大质量星系。
2020-11-16 astro-ph.GA
The quenching and morphological evolution of central galaxies is facilitated by the feedback-driven expulsion of circumgalactic gas
我们研究环星系介质（CGM）的属性和淬火和中央星系的形态演化的EAGLE和IllustrisTNG模拟之间的联系。模拟产生非常不同的中值CGM质量分数$f_{\rm CGM}$，作为晕质量$M_{200}$的函数，其中低质量晕在IllustrisTNG中比在EAGLE中显著更富含气体。尽管如此，在这两种情况下，在固定的$M_{200}$在$f_{\rm CGM}$中的散射与特定的恒星形成率和中央星系的运动学形态密切相关。$\sim L^\star$星系的相关性最强，对应于AGN反馈变得有效的质量尺度。这种反馈提高了CGM的冷却时间，防止气体吸积到星系上以促进恒星的形成，从而建立了一种偏好，即淬火的球状星系被低质量$f_{\rm CGM}$的晕所承载。在这两个模拟中，$f_{\rm CGM}$与宿主晕的本征浓度呈负相关，因此与其结合能和形成红移呈负相关，主要是因为早期的晕形成促进了中心黑洞（BH）的快速早期生长。这导致了较低的$f_{\rm CGM}$在固定的$M_{200}$在鹰，因为BH达到高吸积率更快，而在IllustrisTNG它的发生，因为中央BH达到质量阈值，在该AGN反馈被假定为从热转换到动力注入更早。尽管存在这些差异，但这些最先进的模拟一致认为，从CGM中排出有效冷却的气体是中心星系淬火和形态演化的关键步骤。
2019-11-15 astro-ph.GA
Ejective and preventative: the IllustrisTNG black hole feedback and its effects on the thermodynamics of the gas within and around galaxies
位于星系中心的超大质量黑洞（SMBH）可以向周围的气体注入大量的能量，被认为是一种可行的机制，可以淬灭大质量星系中的恒星形成。在这里，我们研究的$10^{9\textrm{--}12.5}\,\mathrm{M_\odot}$恒星质量中央星系人口的IllustrisTNG模拟，特别是TNG 100和TNG 300卷在\zeq{0}，并显示如何三个组件- SMBH，星系和环星系介质（CGM）-是相互关联的，在他们的演变。我们发现，气体熵是一个敏感的诊断反馈注入。特别是，我们演示了如何发病的低吸积BH反馈模式，实现在IllustrisTNG模型作为一个动力学，BH驱动的风，导致不仅在恒星质量$\gtrsim10^{10.5}\mathrm{M_\odot}$恒星形成淬火，但也改变了热力学性质的（\emph{non} -恒星形成）气体，无论是在星系内和超越。来自SMBH的IllustrisTNG动力学反馈增加了星系内和CGM中的平均气体熵，延长了典型的气体冷却时间，从$10\textrm{--}100\,\mathrm{Myr}$到$1\textrm{--}10\,\mathrm{Gyr}$，有效地停止了正在进行的恒星形成，并抑制了辐射冷却和未来的气体吸积。实际上，活动星系核的反馈通道同时具有“喷射性”和“预防性”，并在气体晕的外部区域留下温度、密度、熵和冷却时间的印记，最远可达几百千秒…
2020-08-24 astro-ph.GA
The Size Evolution of Star-forming and Quenched Galaxies in the IllustrisTNG simulation
我们分析TNG 100，IllustrisTNG模拟套件的一部分的星系大小的标度关系和演化历史。再现了观测到的质量、恒星形成率和红移的质量变化趋势，并对投影的r带0~<z<~2处的质量变化进行了定量比较，结果表明与0.25dex的一致性要好得多。我们遵循人口的z=0星系的质量范围内的时间向后沿其主要祖分支，区分主序星和淬火星系。我们的主要发现如下。(i)当M_{*,z=0} >~10^{9.5}Msun时，中位主祖星系的演化不同，淬灭星系在淬灭前中位尺寸几乎不增长，而主序星星系的中位尺寸持续增长，从而与淬灭星系的祖星系拉开了差距。这部分是因为淬灭z=0星系的主序星高红移祖先是从主序星高红移星系总体尺寸分布的低端抽取的。(ii)M_{*,z=0} >~10^{9.5}Msun的淬熄星系在淬熄时间之后在尺寸-质量平面上经历了急剧的尺寸增长，但是除了M_{*,z=0} >~10^{11}Msun的星系之外，淬熄后的尺寸增长在绝对值上是小的，这样，大多数淬灭星系的大小（和质量）增长（以及它们之间的变化）发生在它们仍然在主序星上的时候。在它们被淬灭后，淬灭星系的大小增长率作为时间的函数，而不是相对于质量，与主序星星系相似。因此，尺寸间隙被保持到z=0。
2017-11-24 astro-ph.GA
Black Hole Growth, Baryon Lifting, Star Formation, and IllustrisTNG
本研究验证了黑洞质量与晕重子结合能的线性关系，对比观测与IllustrisTNG、EAGLE模拟的MBH-Mhalo关系差异，指出IllustrisTNG黑洞吸积模式的问题并提出参数调整方向，以完善三者关联的模拟。
2023-10-03 astro-ph.GA
Discrepancies Between JWST Observations and Simulations of Quenched Massive Galaxies at $z > 3$: A Comparative Study With IllustrisTNG and ASTRID
本研究利用 IllustrisTNG 和 ASTRID 模拟发现，两者均显著低估了 $z>3$ 猝灭大质量星系的数量，且 AGN 反馈是早期星系猝灭的关键，指出当前模拟需改进 AGN 反馈物理模型。
2025-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The PARADIGM project II: The lifetimes and quenching of satellites in Milky Way-mass haloes
Durham University（杜伦大学）；Lund University（隆德大学）；University of Surrey（萨里大学）；University of Bath（巴斯大学）
PARADIGM项目II研究银河质量暗物质晕中卫星的寿命和淬灭，发现VINTERGATAN和IllustrisTNG模型在卫星破坏和淬灭方面有相似趋势，但VINTERGATAN在低质量卫星淬灭方面表现更显著。
2025-10-29 astro-ph.GA
The Cosmic Baryon Cycle in IllustrisTNG: flows of mass, energy, and metals
Tel Aviv University（特拉维夫大学）；Columbia University（哥伦比亚大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森尼天体物理中心）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE)（马克斯·普朗克地外物理学研究所）
IllustrisTNG模拟研究了星系中质量、能量和金属的流动，揭示了反馈机制对星系增长和熄灭的影响。
2026-03-09 astro-ph.GA
Capturing the inside-out quenching by black holes with far-infrared atomic line ratios
我们建议利用星系远红外精细结构谱线的相对强度来研究大质量黑洞（BH）由内向外猝灭的早期阶段。BH反馈被认为是通过抽空周围的气体来淬灭恒星的形成。为了量化反馈对银河系中心气体密度的影响，我们利用了IllustrisTNG和Illustris模拟的输出，它们实现了不同的BH反馈模型。我们设计了H $_{\rm ~II}$区的物理模型，计算了[O $_{\rm ~III}$ ] $52$和$88~{\rm μm}$谱线的强度.谱线强度比对局域电子密度敏感，因此可以用来测量BH猝灭的强度和物理范围。如果BH反馈在气体增长到一定质量时突然操作并排出气体，如在IllustrisTNG中建模的，则低密度气体产生相对于$88~{\rm μm}$相对弱的[O $_{\rm ~III}$ ] $52$线。相比之下，如果反馈强度和局部气体密度与BH质量没有很强的相关性，如在Illustris中，则线比预计不会在不同演化阶段的星系之间发生显着变化。我们发现这些功能在模拟中重现。我们还表明，线比是不敏感的测量孔径的大小，因此观测不需要解决银河系的中心。我们认为，积分线比可以用来捕捉的发病由内而外淬火BH。
2021-02-22 astro-ph.GA
Coordinated Assembly of Galaxy Groups and Clusters in the IllustrisTNG Simulations
最近对早型星系光谱的恒星星族分析表明，星系团中心的低质量星系具有大质量星系的高[ $α/\rm Fe$ ]和老年龄特征，而不像星系团和场外围的低质量星系人口。这种现象被称为“协调装配”，以强调大质量星系团中心星系的构建块来自整个低质量星系群的特殊子集。在这里，我们探讨这个想法在IllustrisTNG模拟，特别是TNG 300运行，以了解环境，特别是集群中心，形状的恒星形成历史的静止卫星星系的团体和集群（$M_{200c,z=0}\geq10^{13} M_{\odot}$）。用$M_{\star,z=0}\geq10^{10} M_{\odot}$追踪淬灭卫星星系的历史，我们发现那些在更大质量的暗物质晕中，并且位于更靠近主星系的星系，淬灭更早，恒星形成时标更短，恒星年龄更老。恒星形成时标- $M_{\star}$和恒星年龄- $M_{\star}$标度关系与观测结果吻合良好，并预测随晕质量和星团中心距离而变化。对环境的依赖是由于卫星星系的坠落历史：位于靠近星系团中心的星系在$z=0$更大质量的暗物质晕中平均更早地被吸积。在质量较大的晕中，星系的下沉和淬灭时间之间的延迟较短，并且取决于晕在第一次吸积时的质量，这表明群的预处理是卫星淬灭的一个关键方面。
2020-10-08 astro-ph.GA
The Contribution of In-situ and Ex-situ Star Formation in Early-Type Galaxies: MaNGA versus IllustrisTNG
我们比较恒星质量表面密度，金属丰度，年龄和视线速度色散分布在大规模（$M_*\geq10^{10.5}\,\mathrm{M_\odot}$）现今早期型星系（ETGs）从MANGA调查模拟星系从TNG 100模拟的IllustrisTNG套件。我们发现一个很好的协议之间的恒星质量表面密度分布的MANGA和TNG 100 ETGs，无论是在形状和归一化。此外，TNG 100再现了恒星金属丰度和年龄的剖面形状，以及MaNGA ETG速度色散分布的归一化。我们通常也发现很好的协议时，比较中央和卫星星系的恒星轮廓之间的MANGA和TNG 100。一个例外是超大质量（$M_*\gtrsim10^{11.5}\,\mathrm{M_\odot}$）中心星系的速度色散曲线，平均而言，TNG 100中的速度色散曲线明显高于MaNGA（$\approx50\,\mathrm{km\,s^{-1}}$）。我们研究了TNG 100中$\mathit{in}$ - $\mathit{situ}$和$\mathit{ex}$ - $\mathit{situ}$星的径向轮廓，并讨论了每个种群对观测到的MANGA轮廓的贡献程度。我们的分析提供了重要的支持的想法，即高质量（$M_*\gtrsim10^{11}\,\mathrm{M_\odot}$）ETG在当今的宇宙是合并驱动的演变的结果，其标志是主要的合并，往往…
2022-10-14 astro-ph.GA
Environmental vs. intrinsic quenching at cosmic noon: Predictions from cosmological hydrodynamical simulations for VLT-MOONRISE
本研究利用IllustrisTNG和EAGLE模拟预测宇宙正午星系熄灭，发现中心及高质量卫星的熄灭由黑洞质量主导，低质量卫星由群晕质量主导，并为MOONRISE巡天提供区分环境与内在机制的观测预测。
2025-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quenching pathways in the green valley at low redshift: confronting SDSS AGN hosts with IllustrisTNG and EAGLE
Department of Physics, St. Xavier’s College（圣泽维尔学院物理系）
研究比较了SDSS与TNG、EAGLE模拟中低红移绿色谷AGN宿主的淬灭路径，发现TNG的恒星形成快速关闭而EAGLE则较慢，揭示了不同模拟对星系演化机制的不同模拟效果。
2025-12-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Effects of Local Environment and Stellar Mass on Galaxy Quenching out to z~3
我们研究了本地环境和恒星质量对星系性质的影响，在$z\lesssim$ 3的COSMOS领域使用的静态和恒星形成系统的质量完整的样本。我们发现，在$z\lesssim$ 1，中值恒星形成率（SFR）和特定的SFR（sSFR）的所有星系依赖于环境，但他们成为独立的环境在$z\gtrsim$ 1。然而，我们发现，只有\textit{star-forming}星系，中值SFR和sSFR是相似的，在不同的环境，无论红移和恒星质量。我们发现，静态分数取决于环境在$z\lesssim$ 1，和恒星质量到$z\sim$ 3。我们发现，在$z\lesssim$ 1，星系变得更安静，在更密集的环境和整体环境淬火效率随宇宙时间的增加。环境和质量淬火过程相互依赖。在$z\lesssim$ 1，密度更高的环境更有效地淬灭质量更高的星系（log（$M/M_{\odot}$）$\gtrsim$ 10.7），可能是由于密度更高的环境中大质量星系的合并率更高，质量淬灭在密度更高的区域更有效。我们发现，更大质量的星系（log（$M/M_{\odot}$）$\gtrsim$ 10.2）的整体质量淬灭效率（$ε_{mass}$）随着宇宙时间的增加，直到$z\sim$ 1，并从那时起开始消失。然而，对于质量较小的星系，$ε_{mass}$的增加一直持续到现在。我们的研究结果表明，环境淬火是唯一相关的$z\lesssim$…
2016-05-10 astro-ph.GA
Shock-induced stripping of satellite ISM/CGM in IllustrisTNG clusters at $z\sim0$
利用IllustrisTNG模拟方法研究了星系团中星形成（SF）伴星系的大尺度激波与环星系介质（CGM）和星际介质（ISM）的相互作用。这些冲击通常是由合并和大规模的加积产生的。我们的目视检查表明，大约有一半的SF卫星在$z\leq0.11$的主机集群中遇到了冲击。卫星穿越激波阵面进入激波后区后，其上的冲压压力显著增加。CGM和ISM都可能受到条带化或压缩的严重影响。ISM的剥离对于具有$\log (M_{*}/M_{\odot})<10$的低质量星系尤其重要，甚至可以发生在星系团的外围。相比之下，不与冲击相互作用的卫星只在集群的内部区域失去ISM。ISM在穿过冲击波阵面后，大约有一半在0.6 Gyr内被剥离。我们的研究结果表明，激波诱导的剥离在猝灭星系团中的卫星星系中起着重要的作用。
2022-11-30 astro-ph.GA
Galaxy evolution in groups: Transition galaxies in the IllustrisTNG simulations
本研究利用 IllustrisTNG 模拟分析了中等质量星系群中星系的演化路径，发现群组进入时机和气体消耗等环境效应在星系熄灭过程中起关键作用，且不同类别星系（如 BSs 和 RINs）展现出截然不同的演化轨迹。
2025-04-28 astro-ph.GA
The GOGREEN Survey: Constraining the Satellite Quenching Timescale in Massive Clusters at $\boldsymbol{z} \gtrsim 1$
我们在$z \sim 1$卫星淬火模型相结合的$14$大规模（$10^{13.8} < M_{\mathrm{halo}}/\mathrm{M}_{\odot} < 10^{15}$）集群在$0.8 < z < 1.3$从GOGREEN和GCLASS调查与吸积历史的$56$红移匹配的类似物从IllustrisTNG模拟。我们的基准模型，这是参数化的卫星淬火时标（$τ_{\rm quench}$），占淬火在我们模拟的卫星人口都在使用所观察到的coeval场淬火分数和后的调整$τ_{\rm quench}$，以重现所观察到的卫星淬火分数与恒星质量的趋势，在降落时。该模型成功地再现了所观察到的卫星淬火分数作为恒星质量的函数（通过建设），预计集群中心半径，和红移，并与所观察到的领域和集群恒星质量函数在$z \sim 1$是一致的。我们发现，卫星猝灭时间尺度是质量依赖的，与以前的一些研究在低和中等红移。在探测的恒星质量范围（$M_{\star}> 10^{10}~\mathrm{M}_{\odot}$），我们发现，卫星淬火时间尺度随着卫星恒星质量的增加而减少，从$10^{10}~\mathrm{M}_{\odot}$的$\sim1.6~{\rm Gyr}$到$10^{11}~\mathrm{M}_{\odot}$的$\sim 0.6 - 1~{\rm Gyr}$，并且与中间$z$的总冷气（H…
2022-07-28 astro-ph.GA
Quenching or Bursting: the Role of Stellar Mass, Environment, and Specific Star Formation Rate to $z$ $\sim$ 1
使用一种新的方法，我们研究了淬火和爆发的星系作为恒星质量（$M_{*}$）的函数，本地环境（$Σ$），和特定的恒星形成率（sSFR）使用的大型光谱样本$\sim$ 123,000 $GALEX$ /SDSS和$\sim$ 420 $GALEX$ /COSMOS/LEGA-C星系$\sim$ $\sim$ 1。我们表明，在$z$ $\sim$ 1和固定的sSFR和局部密度，平均而言，质量较小的星系是淬火，而更大的系统是爆裂，淬火/爆裂过渡在log（$M_{*}$ / $M_{\odot}$）$\sim$ 10.5-11和可能的短淬火/爆裂时标（$\lesssim$ 300百万年）。我们发现大部分恒星形成的爆发发生在大质量（log（$M_{*}$ / $M_{\odot}$）$\gtrsim$ 11）、高sFR星系（log（sSFR/Gyr $^{-1}$）$\gtrsim$-2），特别是那些在外地（log（$Σ$ /Mpc $^{-2}$）$\lesssim$ 0;在星系群中，卫星星系多于中心星系）。大多数恒星形成的猝灭发生在低质量（log（$M_{*}$ / $M_{\odot}$）$\lesssim$ 9），低sSFR星系（log（sSFR/Gyr $^{-1}$）$\lesssim$-2），特别是那些位于稠密环境（log（$Σ$ /Mpc $^{-2}$）$\gtrsim$ 1…
2018-01-08 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
Mass and Metal Flows in Isolated IllustrisTNG Halos
本研究基于IllustrisTNG模拟的2770个孤立暗晕，分析质量与金属流，发现黑洞反馈主导整体质量流，恒星形成反馈影响内部区域，并在0.2R_v处存在特征尺度。
2025-01-27 astro-ph.GA
Anisotropic Satellite Galaxy Quenching: A Unique Signature of Energetic Feedback by Supermassive Black Holes?
本文研究各向异性卫星星系淬灭的成因，通过宇宙学模拟和UniverseMachine模型证明其主要源于卫星星系沿暗物质晕长轴的各向异性吸积历史，而非超大质量黑洞的各向异性反馈，从而质疑ASGQ作为黑洞反馈观测证据的可靠性。
2023-04-20 astro-ph.GA
When the Well Runs Dry: Modeling Environmental Quenching of High-mass Satellites in Massive Clusters at \boldmath$z \gtrsim 1$
本研究利用MCMC框架建模$z\gtrsim1$大质量星系团中高质量卫星的淬灭，发现“饥饿”路径与观测一致，而“核心淬灭”路径被排除，冲压剥离可能为次要机制。
2023-10-17 astro-ph.GA
Submillimetre galaxies in cosmological hydrodynamical simulations -- an opportunity for constraining feedback models
亚毫米星系（SMG）长期以来对理论家提出了挑战，并且在大体积宇宙流体动力学模拟中自洽地再现SMG种群的特性尚未实现。我们使用来自以前的模拟加上辐射转移计算的比例关系来预测模拟SMG的submm通量密度从宇宙学模拟从Illustris和IllustrisTNG项目的基础上模拟星系的恒星形成率（SFR）和尘埃质量和比较预测的数量计数与观测。我们发现基于IllustrisTNG的预测SMG数目计数显著小于观察到的（在$S_{850} \gtrsim 4$ mJy处大于1 dex）。来自原始Illustris项目的模拟产生了比IllustrisTNG更多的SMG：预测的计数与在$S_{850} \lesssim 5$ mJy和$S_{850} \gtrsim 9$ mJy处观察到的计数一致，并且仅比在中等通量密度处观察到的计数低$\sim 2$。在IllustrisTNG中具有$S_{850} > 3$ mJy的SMG的红移分布与观察到的分布一致，而Illustris红移分布在显著较低的红移处达到峰值（1.5 vs. 2.8）。我们表明，IllustrisTNG主机SMG比Illustris少，因为在前者，高质量（$M_{\star} \sim 10^{11} \, \text{M}_{\odot}$）$z \sim 2-3$星系有较低的尘埃质量和SFR比在Illustris由于恒星或/和…
2021-02-10 astro-ph.GA
Correlations between supermassive black holes and hot gas atmospheres in IllustrisTNG and X-ray observations
最近的X射线观测揭示了中心超大质量黑洞（SMBH）的质量与其宿主星系中热大气的X射线性质之间的显著相关性，从而表明大气气体在追踪SMBH在高质量区域中的增长中起着至关重要的作用。我们从理论上研究这个问题，使用IllustrisTNG宇宙学模拟，并提供见解的性质，这SMBH -气体晕连接。通过对TNG 100模拟星系的模拟X射线分析，考察了不同空间尺度和晕尺度下（从星系尺度（$\sim R_{\rm e}$）到星系团/星系团尺度（$\sim R_{\rm 500c}$））SMBH质量与热气体温度和光度的关系。我们发现强SMBH-X射线的相关性主要是在淬火星系，并发现相关性变得更强，更紧密的半径。重要的是，大半径（$r\gtrsim5R_{\rm e}$）处的X射线温度（$k_{\rm B}T_{\rm X}$）以非常小的散射（$\sim0.2$ dex）跟踪SMBH质量。从IllustrisTNG出现的关系是广泛的一致，从最近的X射线观测。总的来说，我们的分析表明，在IllustrisTNG的框架内，在高质量端（$M_{\rm BH}\gtrsim 10^8 M_\odot$）的当前时间$M_{\rm BH}-k_{\rm B}T_{X}$相关性从根本上是SMBH质量-晕质量关系的反映，这在这样高的质量是由结构的层次组装。然而，这些标度关系的确切形式、轨迹和分散度对反馈过程很敏感，例…
2020-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quenched fractions in the IllustrisTNG simulations: the roles of AGN feedback, environment, and pre-processing
我们使用的IllustrisTNG模拟显示淬火星系的分数如何在不同的环境和宇宙时间变化，并量化AGN反馈和预处理在淬火集团和集群卫星中发挥的作用。在$z=0$，我们选择的星系与$M_* = 10^{9-12} M_{\odot}$居住在（$\leq R_{200c}$）集团和集群的总主机质量$M_{200c}=10^{13-15.2} M_{\odot}$。TNG预测的淬火分数$\sim70-90\%$（平均）的中心和卫星$\gtrsim 10^{10.5} M_{\odot}$，无论主机质量，宇宙时间（$0\leq z\leq0.5$），集群中心的距离和时间，因为在$z=0$主机。相反，低质量中心体（$\lesssim 10^{10} M_{\odot}$）很少被淬灭，除非它们成为基团（$10^{13-14} M_{\odot}$）或簇（$\geq10^{14} M_{\odot}$）的成员，其中淬灭部分上升到$\sim80\%$。低质量被动星系的比例更高，更接近主机中心和更大质量的主机。4-6 Gyr前在大质量宿主中吸积$\gtrsim$的低质量卫星群几乎完全是被动的，因此表明环境淬灭发生所需时间的上限。事实上，在$z=0$中熄灭的$\sim30\%$组和簇卫星在落入它们当前的宿主之前已经熄灭，并且它们中的大部分早在40亿到100亿年前就熄灭了。对于低质量星系（$\lesssi…
2020-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Applying unsupervised learning to resolve evolutionary histories and explore the galaxy-halo connection in IllustrisTNG
本文利用高斯混合模型对IllustrisTNG-100星系的金属丰度与恒星形成历史进行无监督聚类，识别出具有不同演化路径的星系群体，揭示多种淬灭途径并发现可用于观测研究的后星暴星系群体。
2023-04-17 astro-ph.GA
Supermassive black holes and their feedback effects in the IllustrisTNG simulation
在星系形成的IllustrisTNG宇宙学流体动力学模拟中，我们研究了超大质量黑洞的布居及其对大质量中心星系的影响。所采用的SMBH增长和反馈的模型假设一个双模式的情况下，从活动星系核的反馈发生通过动力学，相对于爱丁顿限制的吸积率低，比较有效的模式，并在高吸积率的热，效率较低的模式的形式。我们发现，大质量的中心星系的淬火恰好发生与动力学模式的反馈，与活动的超大质量的黑色导致在大质量星系中观察到的低比恒星形成率的概念一致。然而，在我们的模型中，主要的星系合并并不是引发大多数淬火事件的原因。当黑洞质量达到约$10^{8.5}\,{\rm M}_\odot$时，SMBH的主要生长通道是热模式。质量较高的黑洞主要停留在动力学模式，气体吸积通过它们的反馈进行自我调节，这导致它们的爱丁顿比下降，SMBH合并成为剩余质量增长的主要渠道。因此，类星体的光度函数是由快速吸积，中等质量的黑洞在热模式为主。我们发现，相关的生长历史的SMBHs产生一个低的红移类星体光度函数和红移零黑洞质量-恒星核球质量的关系与观测结果吻合得很好，而模拟往往过度预测高红移类星体光度函数。
2017-10-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galaxy Quenching with Mass Growth History of Galaxy Groups and Clusters: The Importance of Post-Processing
本文基于 TNG300 模拟发现卫星星系淬灭主要由落入宿主后的后处理主导，且淬灭比例随宿主质量增加而升高，并受卫星星系落入时间影响而产生弥散。
2023-07-11 astro-ph.GA
The fate of disk galaxies in IllustrisTNG clusters
我们研究星系团内的TNG 50和TNG 100运行从IllustrisTNG模拟套件的恒星形态演化。我们选择卫星的群众$10^{9.7} \leq M_{*,z=0}/\text{M}_{\odot} \leq 10^{11.6}$居住在集群的群众$10^{14} \lesssim M_{\text{200c,z=0}}/\text{M}_{\odot} \leq 10^{14.6}$在$z=0$和光盘吸积根据运动形态指标（圆分数）。这些都是从吸积时间追踪到$z=0$，并与吸积时质量匹配的中央星系对照样本进行比较。大多数簇状椎间盘在$z=0$作用下变为非盘状，与对照椎间盘形成鲜明对比，对照椎间盘中的显著部分在相同的时间尺度内保持盘状。星系团盘变得非盘状，伴随着气体的去除和恒星形成的淬灭，暗物质的损失和恒星质量的少量增长或损失。相比之下，控制盘在转变的同时也失去了气体质量和淬火，但在暗物质和恒星质量中显着增长。大多数星团的卫星在吸积后的$\sim0.5-4$ Gyr中，无论恒星质量如何，都会在类似的时间尺度上改变形态。经历更多数量和更紧密的臂间通道的簇盘显示出最大的形态变化。在所有情况下，形态的变化都需要引力摄动的存在，以将恒星轨道驱动到非盘状构型，同时去除/加热气体，以防止通过持续的恒星形成补充圆盘。对于集群光盘，扰动是脉冲潮汐冲击在近心点，而不是潮汐剥离外盘恒星材料，而控制盘，合…
2020-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring the evolution of red and blue galaxies in different cosmic web environments using IllustrisTNG simulation
利用IllustrisTNG模拟研究不同宇宙网环境中红蓝星系从z=3到z=0的演化，发现大质量星系淬灭由恒星质量主导，低质量星系演化受质量与环境共同作用。
2025-08-25 astro-ph.GA
Cosmic Web of Galaxies in the COSMOS Field: Public Catalog and Different Quenching for Centrals and Satellites
我们使用质量完全（log（$M/M_{\odot}$）$\geqslant$ 9.6）的星系样本，在宇宙场中具有精确的光度红移，以构建密度场和宇宙网$z$ =1.2。漫画网提取依赖于密度场Hessian矩阵，并将密度场分解为簇、细丝和场。我们为社区提供密度场和宇宙网测量。我们发现，在$z$ $\lesssim$ 0.8时，宇宙网中的恒星形成率中值（SFR）从磁场到星系团逐渐下降，这种下降对于卫星尤其明显（$\sim$ 1 dex与中心星系的$\sim$ 0.5 dex）。然而，在$z$ $\gtrsim$ 0.8时，整个星系群和卫星的趋势是不一致的。仅对于恒星形成星系，中值SFR恒定在$z$ $\gtrsim$ 0.5，但对于$z$ $\lesssim$ 0.5的卫星星系和中心星系，中值SFR从磁场到星系团下降$\sim$ 0.3-0.4 dex。我们认为，对于卫星，宇宙网络环境的主要作用是控制其恒星形成分数，而对于中心，它主要是控制其整体SFR在$z$ $\lesssim$ 0.5，并设置其分数在$z$ $\gtrsim$ 0.5。我们认为，大多数卫星经历了快速淬火机制，因为他们从外地下降到集群通过细丝，而中心大多经历了缓慢的环境淬火在$z$ $\lesssim$ 0.5和快速机制在较高的红移。我们的初步结果突出了大尺度宇宙网对星系演化的重要性。
2016-11-16 astro-ph.GA
Evolution of the grain size distribution in Milky Way-like galaxies in post-processed IllustrisTNG simulations
我们通过对IllustrisTNG宇宙学流体动力学模拟进行后处理，模拟了类银河系星系中的尘埃演化，以预测尘埃与气体的比例和粒度分布。我们对待颗粒大小依赖的尘埃生长和破坏过程中使用64箱离散粒度演化模型，没有空间解决每个星系。我们的模型广泛地再现了观测到的尘埃-金属丰度标度关系在附近的星系。在$z\gtrsim 3$，粒度分布以大颗粒为主，而在$z\lesssim 2$，小颗粒的丰度因破碎和堆积（尘埃生长）而迅速增加。在$z\sim 1$处，粒度分布接近所谓的MRN分布，但在$z<1$处出现大颗粒丰度的抑制。根据计算的颗粒大小分布和颗粒组成，我们还计算了每个银河系类似物的消光曲线的演变。在$z>2$的消光曲线最初是平坦的，并在$1/λ< 6~\rm μm^{-1}$的$z\lesssim 1$与银河系消光曲线一致。然而，我们的模型预测的典型消光曲线在短波长处的斜率比在银河系中观察到的要陡。这是由于我们的TNG银河系类似物中气相金属含量的低红移下降和致密气体部分抑制了通过凝聚形成大颗粒。
2020-11-27 astro-ph.GA
Atomic hydrogen in IllustrisTNG galaxies: the impact of environment parallelled with local 21-cm surveys
我们调查的影响，在z = 0的TNG 100宇宙学，磁流体动力学模拟，部分的IllustrisTNG套件内的星系的冷气性质的环境。我们扩展了以前的后处理方法，将气体细胞分解为原子和分子阶段，并建立了详细的模拟，以全面比较附近星系中原子氢（HI）的最新调查，即ALCAFA和xGASS。我们使用TNG 100探索HI内容，恒星形成活动，卫星星系的角动量，每个作为环境的函数，并发现卫星通常是一个因素的~3差HI比相同的恒星质量的中心，与准确的偏移敏感地依赖于母晕质量。由于进行HI测量的物理尺度很大（~45 - 245 kpc），来自气体的贡献并不局限于感兴趣的星系，但在相同的视线至关重要地导致在许多情况下在模拟中进行更大的HI质量测量，最终与观测结果一致。这种效应依赖于质量，卫星的影响自然比中心的大，因为卫星从来没有被定义为孤立的。我们还表明，HI剥离TNG 100卫星是密切伴随着淬火，在紧张的观测数据，而不是有利于HI优先剥离恒星形成之前减少。
2020-04-08 astro-ph.GA
Extinguishing the FIRE: environmental quenching of satellite galaxies around Milky Way-mass hosts in simulations
银河系（MW）和仙女座星系（M31）周围的卫星星系的恒星形成和气体含量相对于本星系群（LG）中更孤立的星系在固定的恒星质量下是耗尽的。利用FIRE-2模拟研究了$z=0$星系在$M*=10^{5-10}\rm{M}_{\odot}$周围14 MW质量恒星的气体含量和恒星形成猝灭的环境调节。低质量卫星（$M*\lesssim10^7\rm{M}_{\odot}$）大多是静止的，高质量卫星（$M*\gtrsim10^8\rm{M}_{\odot}$）大多是恒星形成的，中等质量卫星（$M*\approx10^{7-8}\rm{M}_{\odot}$）在静止和恒星形成之间大致相等。在环星系介质中有更多气体的星系有更高的大质量卫星静止分数（$M*=10^{8-9}\rm{M}_{\odot}$）。我们发现没有显着的依赖于孤立与配对（LG样）主机环境，和静止分数的卫星周围MW质量和LMC质量主机从FIRE-2模拟是非常相似的。导致淬灭的环境效应也可能发生在MW进入之前的低质量组中作为预处理。低质量的卫星通常在MW级星系进入中心星系之前熄灭，或者在进入低质量星系群或MW级星系期间迅速熄灭。大多数中等质量到高质量的静止卫星在MW质量的晕内经历了$\geq1-2$近心点通道（$\approx2.5-5$ Gyr）。大多数具有$M*\gtrsim10^{6.5}\rm{M}_{\odot}$的星系在落…
2022-06-17 astro-ph.GA
X-ray Signatures of Black Hole Feedback: Hot Galactic Atmospheres in IllustrisTNG and X-ray Observations
热气体大气渗透星系并远远超出其恒星分布，在那里它们通常被称为环星系介质（CGM），印记有关反馈过程的重要信息，这些反馈过程由星系的恒星群及其中心超大质量黑洞（SMBH）提供动力。在这项工作中，我们研究了这种热X射线发射介质的使用IllustrisTNG宇宙学模拟的属性。我们分析了它们的模拟X射线谱，从扩散和富含金属的气体在TNG 100和TNG 50，并比较结果与附近的早型星系的X射线观测。模拟再现了观测到的X射线光度（$L_{\rm X}$）和温度（$T_{\rm X})$）在小（$<R_{\rm e}$）和中间（$<5R_{\rm e}$）半径相当不错。我们发现，低质量星系的X射线性质依赖于它们的恒星形成率。特别是，在恒星形成和淬火人口重叠的星等范围内，$M_{\rm K}\sim-24$ $ (M_*\sim10^{10.7}M_\odot)$，我们发现，恒星形成星系的X射线光度平均约一个数量级高于淬火对应物。我们表明，这种多样性在$L_{\rm X}$是一个直接的表现形式的淬火机制的模拟，在那里的星系淬火由于气体驱逐驱动SMBH动力学反馈。因此，在$L_{\rm X}$中观察到的二分法是在最先进的宇宙学模拟中实现的基于SMBH反馈的猝灭机制的重要可观察预测。虽然目前对恒星形成星系的X射线观测与模拟的预测大致一致，但观测到的样本很小，预计将从eROSITA进行的灵敏的全天空X…
2020-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The origin and properties of red spirals: Insights from cosmological simulations
相当一部分旋涡星系是红色的，气体贫乏，恒星形成率（SFR）低。我们使用IllustrisTNG 100模拟来研究这些不寻常的物体。在1912个分辨率良好的盘状星系中，我们确定了377个红色物体，并使用几个有代表性的例子来描述它们的属性和起源。模拟的红色螺旋被证明是典型的气体非常贫乏，具有非常低的SFR，更富含金属，并且具有比其余盘更大的恒星质量。只有大约13%的红色螺旋遭受了强烈的质量损失，因此可能是由于环境淬火的冲压压力和潮汐剥离的气体，或类似的过程。大多数红盘可能是被来自活动星系核（AGN）的反馈所熄灭的。这一结论得到了较高的黑洞质量和较低的吸积率的红色磁盘，以及更大的总AGN反馈能量注入到周围的气体中的动力学反馈模式在IllustrisTNG模拟。气体损失的时间尺度与活动星系核淬灭星系的黑洞生长和环境淬灭星系的暗物质损失相关。红色螺旋更有可能拥有条状物，并且它们的条状物比其余圆盘中的条状物更强，这可能是气体损失的影响，而不是淬灭的原因。
2022-09-23 astro-ph.GA
The diverse star formation histories of early massive, quenched galaxies in modern galaxy formation simulations
本研究对比6个星系形成模拟，发现大质量熄灭星系的恒星形成历史预测差异显著，差异源于AGN反馈模型的不同，现有观测可检验这些预测。
2025-01-22 astro-ph.GA
Identifying and Distinguishing Quenching Galaxies with Spatially Resolved Star Formation in Mock CASTOR and NGRST Observations
University of Waterloo（滑铁卢大学）；University of Birmingham（伯明翰大学）；University of Kansas（堪萨斯大学）
该研究利用模拟为 CASTOR 和 NGRST 呈现星系合成图像，考虑多种因素后用\texttt{FAST++}等拟合光度观测，测量恒星形成活动指标，能区分熄灭星系及机制，用机器学习提高分类准确性，还对调查中熄灭群体丰度做了预测。
2026-07-20 astro-ph.GA
Star Formation Suppression in Compact Group Galaxies: A New Path to Quenching?
利用CARMA方法，我们给出了12个暖H $_2$ -选择的Hickson紧致群（HCG）的CO（1-0）图，其中包括14个单独成像的暖H $_2$亮星系。我们发现了各种分子气体分布的HCG内，包括定期旋转盘，酒吧，环，潮汐尾，并可能核流出，虽然分子气体形态更符合螺旋和早期类型的星系比合并和相互作用的系统。我们的CO成像的HCG星系显示恒星形成抑制$\langle$ S $\rangle$ =10 $\pm$ 5，双峰分布，与5个对象表现出S $\gtrsim$ 10和耗尽时标$\gtrsim$ 10 Gyr的支持。这种恒星形成的低效率也可以在单位自由落体时间的效率中看到。我们调查这些星系的气体尘埃比，以确定是否是一个不正确的转换造成了明显的抑制，并发现HCG有正常的比例。这些物体中的抑制原因可能与冲击波将湍流注入分子气体有关。具有高恒星形成抑制的星系（S $\gtrsim$ 10）似乎也是那些在光学和红外色空间过渡的最先进阶段。这支持了这样一种观点，即某些星系是过渡天体，系统中现有分子气体的破坏通过抑制分子气体坍缩和有效地形成恒星来抑制恒星的形成。这些观察，结合最近的工作与分子水库poststarburst星系，表明星系不需要驱逐他们的分子水库之前淬火恒星形成和过渡，从蓝色的螺旋到红色的早期型星系。这可能意味着恒星形成淬灭可以发生，而不需要先饿死一个星系的冷气体。
2015-09-29 astro-ph.GA
Towards physically more comprehensive AGN modelling in cosmological simulations: A MACER-based modification of IllustrisTNG
Key Laboratory for Research in Galaxies and Cosmology, Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台星系与宇宙学重点实验室）；Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Institute of Astrophysics, School of Physics, Zhengzhou University（郑州大学物理学院天体物理研究所）；Center for Astronomy and Astrophysics and Department of Physics, Fudan University（复旦大学天体物理中心及物理系）
本文改进IllustrisTNG的AGN反馈模型，引入MACER框架以更精确地模拟黑洞吸积和AGN物理，提升椭圆星系中恒星形成率和黑洞吸积率，同时保持宇宙学模拟中关键参数的一致性。
2026-04-28 astro-ph.GA
The effect of the morphological quenching mechanism on star formation activity at 0.5 < z < 1.5 in 3D-HST/CANDELS
人们已经提出了几种蓝色恒星形成星系向红色静止星系转变的机制，其中的绿谷（GV）星系被广泛认为是一个过渡阶段。因此，比较早期型盘（ETD;凸起为主，并有一个磁盘）和晚期型盘（LTD;磁盘为主）的GV星系的形态和环境差异是适合区分相应的淬火机制。在3D-HST/CANDELS中，利用修正后的$(U-V)_{\rm rest}$色选择了位于$0.5 \leqslant z \leqslant 1.5$的大量大质量（$M_* \geqslant 10^{10}M_\odot$）GV星系。在排除所有可能的活动星系核候选者并考虑“质量匹配”后，我们最终构建了两个具有可比性的GV星系样本，其中包含319个ETD或319个LTD星系。与LTD星系相比，ETD星系具有更高的聚集指数和更低的比恒星形成率，而它们周围的环境并没有什么不同。这可能表明大质量GV星系的恒星形成活动可能是由形态学猝灭而不是环境猝灭所主导的。为了量化星系形态与恒星形成活动之间的相关性，我们定义了一个无量纲的形态猝灭效率$Q_{\rm mor}$，发现$Q_{\rm mor}$对恒星质量和红移不敏感.当ETD星系和LTD星系的平均恒星形成率之差约为0.7 $M_\odot \rm \;yr^{-1}$时，$Q_{\rm mor}\gtrsim 0.2$的概率大于90%，这意味着GV星系的形态淬灭程度可以用$Q_{\rm mor}\…
2021-07-26 astro-ph.GA
Linking galaxy structural properties and star formation activity to black hole activity with IllustrisTNG
在大尺度宇宙学模拟中，我们研究了活动星系核（AGN）与其宿主星系之间通过宇宙时间的联系。我们首先比较BH属性，即硬X射线BH光度函数，AGN星系占有率，和爱丁顿比的分布，可用的观测约束。模拟结果与观测结果吻合较好，但我们注意到在硬X射线下（L_x ~ 10^{43-44} erg/s）有过量的暗活动星系核，而亮活动星系核的数量较少（L_x>10^{44} erg/s），这一结论与BH光度估算方法在数量上不同，但在质量上没有差异。与观测结果相比，10^{9} Msun黑洞的爱丁顿比较低，这表明活动星系核的反馈在这种状态下可能过于有效。我们研究星系恒星形成活动和结构特性，并设计样本相关的标准，以确定不同的星系类型（恒星形成/静止，扩展/紧凑），我们适用于模拟和观测的坎德尔场。我们分析了模拟和观测到的星系如何填充特定的恒星形成率-恒星质量表面密度图。大部分z=0 M_{star} >10^{11} Msun的静止星系首先经历了一个压缩阶段（即星系大小的减小），同时仍然形成恒星，然后是一个淬灭事件。我们测量了活动星系核分数对星系位置的依赖关系。在用红移和活动星系核光度相关模型对模拟结果进行修正后，我们发现模拟结果与观测结果在定性和定量上都符合得很好。活动星系核的比例在致密的恒星形成星系中最高（在z~1.5-2处为16-20%），在致密的静止星系中最低（在z~1.5-2处为6-10%）。
2019-01-08 astro-ph.GA
Mini-quenching of $z=4-8$ galaxies by bursty star formation
利用 IllustrisTNG、VELA、FirstLight 和经验晕模型，研究 $z=4-8$ 爆发式恒星形成引发的微型熄灭现象，揭示其成因、持续时间及数密度演化，并指出当前次网格模型需增强高红移爆发性以解释观测数据。
2023-11-21 astro-ph.GA
Effect of local environment and stellar mass on galaxy quenching and morphology at $0.5<z<2.0$
我们使用FourStar Galaxy Evolution（ZFOURGE）巡天研究了0.5<z<2.0范围内星系恒星形成活动与环境和恒星质量的函数关系。我们估计的星系环境使用贝叶斯激励措施的距离第三最近的邻居星系恒星质量的完整性，$\log(M/M_\odot)>9 (9.5)$在z=1.3（2.0）。这种方法，当应用到一个模拟目录的光度红移精度（$σ_z / (1+z) \lesssim 0.02$），恢复星系在低密度和高密度的环境中准确。我们量化的环境淬火效率，并表明，在z> 0.5，它取决于星系恒星质量，表明淬火（恒星）质量和环境的影响是不可分离的。在高密度的环境中，质量和环境的淬火效率是可比的大质量星系（$\log (M/M_\odot)\gtrsim$ 10.5）在所有的红移。对于较低质量的星系（$\log (M/M)_\odot) \lesssim$ 10），环境猝灭效率在$z\gtrsim$ 1.5时非常低，但随着红移的减小而迅速增加。环境淬火可以解释几乎所有静止的低质量星系（$\log(M/M_\odot) \sim$ 9-10），它们主要出现在$z\lesssim$ 1.0。低质量静止星系的形态与最近淬灭的恒星形成星系的预期不一致。某些环境过程必须在与环境淬火本身相似的时间尺度上改变形貌。环境淬灭的演化有利于将气体饥饿（星系成为卫星）与通过恒星形成和流出（“过度…
2017-09-20 astro-ph.GA
Quenching timescales of galaxies in the EAGLE simulations
我们使用\eagle \模拟研究淬火时间尺度，$τ_{\rm Q}$，和物理机制之间的联系，转化成被动星系的恒星形成星系。通过量化$τ_{\rm Q}$在两个互补的方式-在这段时间内（i）星系穿过绿色山谷的颜色质量图，或（ii）离开的主要序列的恒星形成，并随后到达被动云在特定的恒星形成率（SSFR）质量空间-我们发现，$τ_{\rm Q}$分布的高质量的中心，低质量的中心和卫星是发散的。在低恒星质量区域，$M_{\star}<10^{9.6}M_{\odot}$，中心体比卫星体表现出更长的猝灭时间尺度（$\approx 4$ ~Gyr与$\approx 2$ ~Gyr相比）。相对于它们的晕质量，恒星质量较低的恒星质量会导致这种差异，冲压压力会迅速使这些星系熄灭。低质量的中心被熄灭作为恒星反馈的结果，与长$τ_{\rm Q}\gtrsim 3$ ~Gyr。在中等恒星质量的星系中，无论是中心星系还是卫星星系，$10^{9.7}\,\rm M_{\odot}<M_{\star}<10^{10.3}\,\rm M_{\odot}$、$τ_{\rm Q}$都是最长的，特别是对于气体含量较高的星系。在$M_{\star}\gtrsim 10^{10.3}\,\rm M_{\odot}$，所有星系的星系合并数和黑洞活动都急剧增加。在这种状态下，中心体和卫星体的猝灭时间尺度随着恒星质量的增加而减小…
2019-05-18 astro-ph.GA
Supermassive black hole fueling in IllustrisTNG: Impact of environment
在$0.01-1\ h^{-1}$ Mpc尺度下，利用IllustrisTNG（TNG 100）模拟宇宙，研究了活动星系核（AGN）与环境的关联.我们确定超大质量黑洞（BH）的对和倍数范围内的0.01，0.1，和1 $h^{-1}$ Mpc和检查活动星系核活动的随机选择的对和倍数。TNG 100中BH的数密度为$n=0.06\,h^3$ Mpc $^{-3}$ at $z\lesssim1.5$（$n=0.02\,h^3$ Mpc $^{-3}$ at $z=3$）。约有$\sim10$ %和$\sim1$ %的个体成对和多个体生活，其比例在0.1 $h^{-1}$ Mpc尺度内。我们发现，BH系统具有增强的可能性（高达3-6倍），包含高爱丁顿比（$η\gtrsim0.7$）AGN相比，随机对和倍数。相反，活动星系核在0.1 $h^{-1}$ Mpc尺度系统中生存的可能性也比随机配对和多重星系核高（$η\gtrsim0.7$的$\sim4$因子）。在$0.1\ h^{-1}$ Mpc尺度上，我们还估计了TNG 100中超硬X射线选择的活动星系核的$\sim10$ %具有可探测的2-10 keV活动星系核伴体，与观测结果一致。然而，在更大的空间尺度上（$\sim 1$ $h^{-1}$ Mpc），即使在高爱丁顿比下，BH对和倍数也没有显著的增强。因此，在丰富的小尺度（$\lesssi…
2020-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
CAMELS Environments: The Impact of Local Neighbours on Galaxy Evolution across the SIMBA, IllustrisTNG, ASTRID, and Swift-EAGLE Simulations
University of Connecticut（康涅狄格大学）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院）；Yale University（耶鲁大学）；University of Michigan（密歇根大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）
研究通过CAMELS模拟探讨环境对银河系演化的影晌，发现不同模型中环境效应存在差异，高密度环境可能抑制或促进恒星形成。
2026-01-09 astro-ph.GA
What's Missing in AGN Feedback? Lessons learnt from Magneticum, IllustrisTNG and Simba
European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Excellence Cluster ORIGINS（ORIGINS卓越集群）；Universitäts-Sternwarte, Fakultät für Physik, LMU（慕尼黑大学天文台，物理学院）；Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)（安达卢西亚天体物理学研究所）
研究现代流体动力学模拟中星系形成模型的挑战，通过对比三个模拟与实测数据，发现不同反馈方案存在问题，当前反馈模型不完整，需重新审视次网格反馈方案，开发更自洽模型调节星系增长和晕气体热力学性质。
2026-07-24 astro-ph.GA
Connecting galaxy evolution in clusters with their radial profiles and phase space distribution: results from the IllustrisTNG hydrodynamical simulations
我们在流体动力学模拟软件IllustrisTNG 300-1中研究了星系团周围的星系种群，以研究它们演化历史对可观测性质的影响。我们测量了红移范围$z=0-1$内不同质量和颜色的星系的径向数密度分布、相空间分布和回溅半径。影响星系团内星系分布的三个主要物理效应是星系的猝灭、角动量分布和动力学摩擦。我们发现三个不同的人口的星系通过应用高斯混合模型，他们的颜色和质量分布。它们有着不同的演化历史，并在星系团晕周围的分布上留下了不同的特征。我们发现低质量红星系在星系团中的分布最集中，其回溅半径最大，而高质量红星系的分布不太集中，其回溅半径也较小。蓝色星系，大多数淬火成低质量的红色人口，有最浅的集群内的分布，与径向轨道上的迅速淬火之前到达近心。与暗能量巡天（DES）观测中来自阿塔卡玛宇宙望远镜（ACT）和南极望远镜（SPT）观测的Sunyaev-Zeldovich（SZ）星系团周围的星系分布进行比较，显示出模拟和数据之间星系演化差异的证据。
2021-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
CANDELS Sheds Light on the Environmental Quenching of Low-mass Galaxies
我们调查的环境淬火的星系，特别是那些与恒星质量（M*）$<10^{9.5} M_\odot$，超越本地宇宙。基本上所有的低质量淬灭星系（QG）都被认为生活在大质量中心星系附近，这是环境淬灭的一个证明。我们使用坎德尔数据来测试{ \it是否}这样一个矮QG-大质量中央星系连接存在于本地宇宙之外。为此，我们只需要一个统计上有代表性的，而不是一个完整的，低质量星系的样本，这使我们的研究$z\gtrsim1.5$。对于每个低质量星系，我们测量的投影距离（$d_{proj}$），其最近的大质量邻居（M* $>10^{10.5} M_\odot$）在红移范围内。在一定的红移和M* 下，如果QG的$d_{proj}$分布（$d_{proj}^Q$）比恒星形成星系（$d_{proj}^{SF}$）的$d_{proj}$分布明显向低值倾斜，则认为观测到了环境猝灭效应。对于具有$10^{8} M_\odot < M* < 10^{10} M_\odot$的星系，$d_{proj}^Q$和$d_{proj}^{SF}$之间的这种差异被检测到直到$z\sim1$。此外，在我们的样本中，大约10%的淬灭星系位于2和4维里半径（$R_{Vir}$）的大质量晕。从低质量QG到它们的大质量邻居$d_{proj}^Q / R_{Vir}$的中位投影距离随着卫星M* 在$M* \lesssim 10^{9.5} M_…
2017-05-16 astro-ph.GA
The Origin of Massive Compact Galaxies: Lessons from IllustrisTNG
基于IllustrisTNG模拟，研究大质量致密星系的形成与演化，发现其主要通过早期质量累积和低角动量气体吸积形成，少数经历压缩事件，并与超大质量黑洞反馈及干并合和祖先偏差相关。
2023-07-18 astro-ph.GA
