Formação de galáxias no modelo semi-analítico de Santa Cruz comparado com IllustrisTNG – I. Relações de escala de galáxias, dispersões e resíduos em z = 0

RESUMO Apresentamos os primeiros resultados da aplicação do modelo semi-analítico de Santa Cruz (SAM) para formação de galáxias em árvores de fusão extraídas de uma versão apenas de matéria escura das simulações IllustrisTNG (TNG). Realizamos uma comparação estatística entre as previsões do SAM de Santa Cruz e TNG para um subconjunto de propriedades de galáxias centrais em z = 0, com foco na massa estelar, massa de gás frio e quente, taxa de formação de estrelas (SFR) e massa de buracos negros (BH). Encontramos um bom acordo entre as previsões médias dos dois métodos para funções de massa estelar e a relação massa estelar versus massa de halo (SMHM), e um acordo qualitativo bom entre a SFR ou a relação massa de gás frio versus massa estelar e a fração de galáxias apagadas como função da massa estelar. Existem maiores diferenças entre as previsões para a massa de gás quente (circumgaláctico) e a massa de BH como função da massa de halo. Indo além das relações médias, também comparamos a dispersão nas relações de escala previstas, e a correlação nos resíduos em uma base de halo por halo entre a massa de halo e as relações de escala de propriedades de galáxias. Intrigantemente, encontramos correlações semelhantes entre os resíduos em SMHM no SAM e no TNG, sugerindo que essas relações podem ser moldadas por processos físicos semelhantes. Outras relações de escala não mostram correlações significativas nos resíduos, indicando que as implementações físicas no SAM e no TNG são significativamente diferentes.