A fundamental problem in our understanding of low-mass galaxy evolution
Notice bibliographique
Résumé
Recent studies have found a dramatic difference between the observed number density evolution of low-mass galaxies and that predicted by semi-analytic models. Whilst models accurately reproduce the z = 0 number density, they require that the evolution occurs rapidly at early times, which is incompatible with the strong late evolution found in observational results. We report here the same discrepancy in two state-of-the-art cosmological hydrodynamical simulations, which is evidence that the problem is fundamental. We search for the underlying cause of this problem using two complementary methods. First, we consider a narrow range in stellar mass of log (Mstar/(h−2 M⊙)) = 9–9.5 and look for evidence of a different history of today's low-mass galaxies in models and observations. We find that the exclusion of satellite galaxies from the analysis brings the median ages and star formation rates of galaxies into reasonable agreement. However, the models yield too few young, strongly star-forming galaxies. Secondly, we construct a toy model to link the observed evolution of specific star formation rates with the evolution of the galaxy stellar mass function. We infer from this model that a key problem in both semi-analytic and hydrodynamical models is the presence of a positive instead of a negative correlation between specific star formation rate and stellar mass. A similar positive correlation is found between the specific dark matter halo accretion rate and the halo mass, indicating that model galaxies are growing in a way that follows the growth of their host haloes too closely. It therefore appears necessary to find a mechanism that decouples the growth of low-mass galaxies, which occurs primarily at late times, from the growth of their host haloes, which occurs primarily at early times. We argue that the current form of star formation-driven feedback implemented in most galaxy formation models is unlikely to achieve this goal, owing to its fundamental dependence on host halo mass and time.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,015 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,004 |
| Communication savante | 0,003 | 0,010 |
| Science ouverte | 0,004 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».