早期超新星反馈对盘状星系组装的影响

在本信件中我们检讨了第一批超新星在原型星系中的作用，以及它们在反馈和盘状星系组装方面的影响。扩展Dekel & Silk (1986) 提出的框架，我们认为能量巨大的超新星风可以从所有原型星系中以不同程度的效率驱逐质子。因此，可用于组装质子盘的质子比例是中心速度分散的函数。这种由质子组成部分与暗色 halo 之间的耦合导致以下有趣的后果：对Tully-Fisher关系零点或质量-光度比与暗色 halo 中心速度分散之间存在弱尺度关系的预测。在应用于银河系 halo 的情况下, 这种反馈机制意味着：(i)银河系 halo 丢弃了约10%的原始气体; (ii)银河系的形成红移 z_f 和局部质子分数 f_b 的范围取决于 halo 的初始自转参数。在我们找到，对于低自转 halo - z_f < 1, f_b ~ 2%;对于中等自转 halo - z_f ~ 1 - 2.5, f_b ~ 5%;对于高自转 halo - z_f ~ 4 - 8, f_b ~ 20%。观察上确定的银河系最古老盘状恒星年龄似乎排除了低自转参数的值。鉴于N体模拟中 halo 自转分布的形状, 虽然高自转参数的值并不太可能, 但值得注意的是, 如果银河系 halo 确实如此, 则反馈过程可导致局部质子分数与普遍值有显著差异。