氮丰度的宇宙学演化
星系天体物理
2018-03-21 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
星际介质中的氮丰度是宇宙时间尺度上恒星形成过程的强有力探针。由于氮既可由大质量恒星也可由具有金属度依赖产额的中等质量恒星产生，其演化难以建模，理论预言与观测之间的差异便证明了这一点。在这项工作中，我们尝试利用宇宙演化模型甄别这些差异的来源。更使问题复杂的是，红移 2-3 处 DLA 的观测丰度存在显著弥散。我们用详细的化学演化模型研究氮的演化，发现与观测（包括 N/O 与 N/Si 的相对丰度比）吻合良好。我们发现氮的主要贡献来自中等质量恒星，除 N/H 最低的系统外，那里氮的产生可能由大质量恒星主导。若能在低金属度下产生显著氮量的恒星自转成立，这最后一结果可得以加强。此外，这些系统可能位于恒星质量低于 10**8.5 太阳质量的宿主星系中。我们还利用宇宙学流体动力学模拟 Horizon-AGN 研究观测氮丰度弥散的起源。我们得出结论：该弥散可源于两种效应——DLA 宿主星系质量之差，及其在星系内位置之差。
引用
@article{arxiv.1710.10075,
title = {Cosmological evolution of the Nitrogen abundance},
author = {Elisabeth Vangioni and Irina Dvorkin and Keith A. Olive and Yohan Dubois and Paolo Molaro and Patrick Petitjean and Joe Silk and Taysun Kimm},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.10075},
year = {2018}
}
备注
accepted for publication in MNRAS