深层红外望远镜对星系演化的长波长视角

我们讨论了来自中红外和远红外深度调查（由ISO和更长波长的毫米望远镜执行）对星系演化所施加的约束。这些数据揭示了红外星系演化率极高。根据我们的模型，深度ISO 15微米调查可能已经解决了超过50%的CIRB强度，从而允许研究CIRB的起源。通过对观察到的光学-红外SED进行拟合，这些对象似乎涉及大型星系，拥有明亮的starburst（星际化学反应速率100 Mo/yr）。我们的演化方案考虑双峰星形成（SF），包括长期稳态星形成，以及在由相互作用和合并反复触发的瞬态事件中进行的增强星形成。我们将强烈观察到的演化解释为随着红移z增大，星系之间相互作用率增加（密度演化），以及由于过去可用燃料更多而导致其红外亮度增加（亮度演化）。非常粗略地，我们将大部分光学/NIR背景的起源与稳态演化相关联，而CIRB则解释为主要来自带尘埃的starburst阶段（后者可能导致星系球状星系的形成）。CIRB和光学背景中包含的大量能量难以解释，考虑到恒星能量产生效率适中:与稳态星形成期间更为标准的初始质量函数（IMF）相比，starburst阶段可能伴随一个偏重IMF，以缓解这一问题。红外数据暗示，对z~1的强烈观察演化应在更高的z处转折:我们分析不支持主导性质的星形成发生在非常高z的情景。