用于解释重新化时期星系演化的经验校准模型
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
[略] 我们发展了一个简单的星形成模型，其目标是解释对再电离时代星系中星形成galaxy的观测数据的 emerging body。通过拟合 z~5-6 处 Lya 辐射源和Lyman-break星系的光度函数,确定模型中星形成活动效率及其在暗物质星系中的占比比例.我们利用模型参数预测更早时期星形成星系的可能丰度,并将其与 z=7<z<10 区间的 emerging data 对比.我们发现,在 z~6 至10 之间约500 Myr 的时间段内,Lyman-break星系的亮度丰度可自然地通过暗物质星系的层级组装来解释;在这期间只有微弱的物理演化证据.相比之下,对 z=9-10 处较不够亮的星形成星系首次估计的丰度高于预测值;如果这些丰度经进一步数据验证,则可能暗示这些早期时期的恒星质量函数为偏重型.尽管这些丰度仍不确定,因为光谱确认和宇宙背景方差的困难,但即便在现有或即将到来的设施上进行适度的调查能力提升,也应当取得巨大进展.在此背景下,我们利用模型考察那些最具前景的观测技术,并为具体正在进行或即将进行的调查作出预测.我们得出结论,窄带Lya辐射源调查应在 z~7-8 处高效搜索;然而,这类传统调查不太可能在 z~10 处检测到足够的星系以提供有用的约束.出于此原因,引力透镜是探索 z~10 宇宙的最佳前景,在詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)之前.
引用
@article{arxiv.astro-ph/0701882,
title = {An Empirically-Calibrated Model For Interpreting the Evolution of Galaxies During the Reionization Era},
author = {Daniel P. Stark and Abraham Loeb and Richard S. Ellis},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0701882},
year = {2009}
}
备注
17 pages, 12 figures, submitted to ApJ