TNG50 시뮬레이션과 Kilo-Degree Survey의 병합 형태학적 특징: 왜소은하에서 은하수 유사 은하까지의 병합 비율

ABSTRACT TNG50 우주론적 시뮬레이션과 Kilo-Degree Survey (KiDS)의 관측을 사용하여, 우리는 지역 우주에서 은하 병합과 광학 형태학 간의 연관성을 조사합니다. 은하의 별 질량 범위(8.5 ≤ log (M*/M⊙) ≤ 11)에 걸쳐 연구하기 위해, 우리는 KiDS 관측에 맞추도록 설계된 16,000개 이상의 TNG50 은하의 합성 이미지를 생성하였고, 먼지 감쇠 및 산란의 영향을 포함하여 r-밴드에서 두 데이터 세트의 다양한 이미지 기반 형태학적 진단을 측정하기 위해 statmorph 코드를 사용했습니다. 이러한 측정에는 Gini–M20 및 농도–비대칭–부드러움 통계가 포함됩니다. 전반적으로 TNG50과 KiDS 은하의 광학 형태학 간의 좋은 일치를 발견하였지만, 전자는 관측된 은하보다 약간 더 집중되고 비대칭적입니다. 이후, 우리는 형태학적 진단을 모델 특성으로, 병합 트리의 병합 통계를 정답으로 사용하여 시뮬레이션에서 병합된 은하(주요 및 부차적 병합 포함)를 식별하기 위해 랜덤 포레스트 분류기를 훈련시켰습니다. 우리는 비대칭 통계가 고려된 모든 형태학적 매개변수 중에서 가장 높은 특성 중요도를 나타낸다는 것을 발견했습니다. 따라서 우리의 알고리즘 성능은 고도로 비대칭 은하를 선택하는 전통적인 방법과 비교할만합니다. 마지막으로, 훈련된 모델을 사용하여 합성 및 관측 은하 샘플 모두에서 은하 병합 비율을 추정하였으며, 두 경우 모두 은하 병합 비율이 별 질량의 함수로 지속적으로 증가한다는 것을 발견했습니다.