z?10紫外亮星系的现代后裔演化：基于COLIBRE宇宙学模拟的追踪分析

《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》：The descendants of z ? 10 JWST galaxies in the COLIBRE simulations

　　摘要近期利用JWST的观测发现，在z ? 10处存在一群紫外亮度的星系。这一发现自然引出了一个问题：这些早期星系到当前演化成什么样？在本工作中，我们利用新一代COLIBRE宇宙学流体动力学模拟来回答这一后裔问题，追踪在z = 10处被选定的亮星系，并跟进其后裔演化至今日。大多数高红移星系并没有以独立的、自束缚的天体形式存活到z = 0；相反，它们中的大多数通过合并或瓦解被纳入更大的系统中。幸存的后裔在现代恒星质量方面跨越了很宽的范围，虽然最常见的还是中等至高恒星质量，M? ～ 101?–1011 M⊙。它们通常位于星系群和星系团中，宿主晕的质量约为M???c ～ 1013–101? M⊙。后裔恒星质量的大幅度离散表明，当今的结果仅对高红移前身星的恒星质量保留了微弱的记忆。我们表明，后裔宿主晕质量的演化与扩展Press–Schechter（EPS）理论所预测的前向条件分布在中位增长和后裔质量的大幅离散方面均相一致。特别地，EPS证实了当前的大质量星系通常并不源自高红移时最大的天体。因此，在z ? 10处观测到的一个星系不能被解释为z = 0处某一类星系的直接前身。