We thoroughly explore the properties of (sub)-millimeter (mm) selected galaxies (SMGs) in the Shark semi-analytic model of galaxy formation. Compared to observations, the predicted number counts at wavelengths (lambda) 0.6-2mm and redshift distributions at 0.1-2mm, agree well. At the bright end (>1mJy), Shark galaxies are a mix of mergers and disk instabilities. These galaxies display a stacked FUV-to-FIR spectrum that agrees well with observations. We predict that current optical/NIR surveys are deep enough to detect bright (>1mJy) lambda=0.85-2mm-selected galaxies at z 0.01$mJy. We predict SMG's disks contribute significantly (negligibly) to the rest-frame UV (IR). We investigate the 0 1mJy lambda=0.85-2mm-selected galaxies finding their: (i) stellar masses are $>10^{10.2}M_{\odot}$, with the 2mm ones tracing the most massive galaxies ($>10^{11}M_{\odot}$); (ii) specific star formation rates (SFR) are mildly (~3-10x) above the main sequence (MS); (iii) host halo masses are $\gtrsim 10^{12.3}M_{\odot}$, with 2mm galaxies tracing the most massive halos (proto-clusters); (iv) SMGs have lower dust masses ($\approx 10^{8}M_{\odot}$), higher dust temperatures ($\approx 40-45$K) and higher rest-frame V-band attenuation (>1.5) than MS galaxies; (v) sizes decrease with redshift, from 4kpc at z=1 to 1$mJy sources peak at 4->3. Finally, we study the contribution of SMGs to the molecular gas and cosmic SFR density at 0 1mJy sources make a negligible contribution at z>3 and z>5, respectively, suggesting current observations have unveiled the majority of the star formation at 0

中文翻译：

---

星系形成模拟鲨鱼中（亚）毫米选定星系的物理特性和演化

我们彻底探索了（亚）毫米（mm）选定星系（SMG）在星系形成的鲨鱼半解析模型中的特性。与观察结果相比，预测的数量在波长 (λ) 0.6-2 毫米处计数，红移分布在 0.1-2 毫米处，非常吻合。在光明的一端（>1mJy），鲨鱼星系是合并和磁盘不稳定性的混合体。这些星系显示堆叠的 FUV 到 FIR 光谱，与观测结果非常吻合。我们预测当前的光学/NIR 勘测深度足以在 z 0.01$mJy 处检测到明亮 (>1mJy) λ=0.85-2mm 选定的星系。我们预测 SMG 的磁盘对静止帧 UV (IR) 的贡献显着（可忽略不计）。我们调查了 0 1mJy lambda=0.85-2mm 选择的星系，发现它们：(i) 恒星质量 $>10^{10.2}M_{\odot}$，2 毫米的追踪最大的星系 ($>10^{11}M_{\odot}$)；(ii) 特定的恒星形成率 (SFR) 略高于主序 (MS)（约 3-10 倍）；(iii) 宿主晕质量为 $\gtrsim 10^{12.3}M_{\odot}$，其中 2 毫米星系追踪最大质量的晕（原始星团）；(iv) SMG 具有较低的尘埃质量（$\approx 10^{8}M_{\odot}$）、较高的尘埃温度（$\approx 40-45$K）和更高的静止帧 V 波段衰减（>1.5 ) 比 MS 星系；(v) 尺寸随着红移而减小，从 z=1 处的 4kpc 到 4->3 处的 1$mJy 源峰值。最后，我们研究了 SMGs 对分子气体和宇宙恒星形成率密度的贡献在 0 1mJy 源分别在 z>3 和 z>5 的贡献可以忽略不计，这表明目前的观测已经揭示了 0 时的大部分恒星形成 (ii) 特定的恒星形成率 (SFR) 略高于主序 (MS)（约 3-10 倍）；(iii) 宿主晕质量为 $\gtrsim 10^{12.3}M_{\odot}$，其中 2 毫米星系追踪最大质量的晕（原始星团）；(iv) SMG 具有较低的尘埃质量（$\approx 10^{8}M_{\odot}$）、较高的尘埃温度（$\approx 40-45$K）和更高的静止帧 V 波段衰减（>1.5 ) 比 MS 星系；(v) 尺寸随着红移而减小，从 z=1 处的 4kpc 到 4->3 处的 1$mJy 源峰值。最后，我们研究了 SMGs 对分子气体和宇宙恒星形成率密度的贡献在 0 1mJy 源分别在 z>3 和 z>5 的贡献可以忽略不计，这表明目前的观测已经揭示了 0 时的大部分恒星形成 (ii) 特定的恒星形成率 (SFR) 略高于主序 (MS)（约 3-10 倍）；(iii) 宿主晕质量为 $\gtrsim 10^{12.3}M_{\odot}$，其中 2 毫米星系追踪最大质量的晕（原始星团）；(iv) SMG 具有较低的尘埃质量（$\approx 10^{8}M_{\odot}$）、较高的尘埃温度（$\approx 40-45$K）和更高的静止帧 V 波段衰减（>1.5 ) 比 MS 星系；(v) 尺寸随着红移而减小，从 z=1 处的 4kpc 到 4->3 处的 1$mJy 源峰值。最后，我们研究了 SMGs 对分子气体和宇宙恒星形成率密度的贡献在 0 1mJy 源分别在 z>3 和 z>5 的贡献可以忽略不计，这表明目前的观测已经揭示了 0 时的大部分恒星形成 用 2 毫米星系追踪最大质量的光晕（原始星团）；(iv) SMG 具有较低的尘埃质量（$\approx 10^{8}M_{\odot}$）、较高的尘埃温度（$\approx 40-45$K）和更高的静止帧 V 波段衰减（>1.5 ) 比 MS 星系；(v) 尺寸随着红移而减小，从 z=1 处的 4kpc 到 4->3 处的 1$mJy 源峰值。最后，我们研究了 SMGs 对分子气体和宇宙恒星形成率密度的贡献在 0 1mJy 源分别在 z>3 和 z>5 处的贡献可以忽略不计，这表明目前的观测已经揭示了 0 时的大部分恒星形成 用 2 毫米星系追踪最大质量的光晕（原始星团）；(iv) SMG 具有较低的尘埃质量（$\approx 10^{8}M_{\odot}$）、较高的尘埃温度（$\approx 40-45$K）和更高的静止帧 V 波段衰减（>1.5 ) 比 MS 星系；(v) 尺寸随着红移而减小，从 z=1 处的 4kpc 到 4->3 处的 1$mJy 源峰值。最后，我们研究了 SMGs 对分子气体和宇宙恒星形成率密度的贡献在 0 1mJy 源分别在 z>3 和 z>5 处的贡献可以忽略不计，这表明目前的观测已经揭示了 0 时的大部分恒星形成 从 z=1 时的 4kpc 到 1$mJy 源在 4->3 处达到峰值。最后，我们研究了 SMGs 对分子气体和宇宙恒星形成率密度的贡献在 0 1mJy 源分别在 z>3 和 z>5 的贡献可以忽略不计，这表明目前的观测已经揭示了 0 时的大部分恒星形成 从 z=1 时的 4kpc 到 1$mJy 源在 4->3 处达到峰值。最后，我们研究了 SMGs 对分子气体和宇宙恒星形成率密度的贡献在 0 1mJy 源分别在 z>3 和 z>5 的贡献可以忽略不计，这表明目前的观测已经揭示了 0 时的大部分恒星形成