<scp>thesan-hr</scp>: galaxies in the Epoch of Reionization in warm dark matter, fuzzy dark matter, and interacting dark matter
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Using high-resolution cosmological radiation-hydrodynamic (RHD) simulations (thesan-hr), we explore the impact of alternative dark matter (altDM) models on galaxies during the Epoch of Reionization. The simulations adopt the IllustrisTNG galaxy formation model. We focus on altDM models that exhibit small-scale suppression of the matter power spectrum, namely warm dark matter (WDM), fuzzy dark matter (FDM), and interacting dark matter (IDM) with strong dark acoustic oscillations (sDAO). In altDM scenarios, both the halo mass functions and the ultraviolet luminosity functions at z ≳ 6 are suppressed at the low-mass/faint end, leading to delayed global star formation and reionization histories. However, strong non-linear effects enable altDM models to ‘catch up’ with cold dark matter (CDM) in terms of star formation and reionization. The specific star formation rates are enhanced in halos below the half-power mass in altDM models. This enhancement coincides with increased gas abundance, reduced gas depletion times, more compact galaxy sizes, and steeper metallicity gradients at the outskirts of the galaxies. These changes in galaxy properties can help disentangle altDM signatures from a range of astrophysical uncertainties. Meanwhile, it is the first time that altDM models have been studied in RHD simulations of galaxy formation. We uncover significant systematic uncertainties in reionization assumptions on the faint-end luminosity function. This underscores the necessity of accurately modeling the small-scale morphology of reionization in making predictions for the low-mass galaxy population. Upcoming James Webb Space Telescope imaging surveys of deep lensed fields hold potential for uncovering the faint low-mass galaxy population, which could provide constraints on altDM models.
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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 | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,016 | 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 ».