COSMOS-Web：早期哈勃序列的星形成及0<z<12范围内尘埃的演化
星系天体物理
2026-05-21 v2
摘要
我们对COSMOS-Web目录库进行堆叠分析，利用其中一幅最深入的SCUBA-2 850微米图像，估算在0<z<12的红移范围内，按星质量和形貌类别划分的星系样本的平均亚毫米光度。对于所有形貌类别，估算的平均星形成率随红移增加，最质量的星系（约太阳质量）在2 < z < 4.5时达到>太阳质量/年。该红移范围内，这些星系的平均星形成率沿哈勃序列下降，从不规则星系的约280太阳质量/年降至双星系的约80太阳质量/年，这表明在哈勃序列初现之际，淬灭就已经开始发生。对于双星系的星形成率下降可通过一种`营养不良'淬灭模型（耗尽时间约为年）来解释。我们还展示，`亚毫米星系'的转化可再现1.5 <z < 4范围内巨型球形星系和球状星系数量密度的增长。作为副项目，我们利用堆叠结果表明，尘埃质量/星质量比在z~8处仍呈上升趋势，并确定尘埃平均密度与红移在0 < z <12范围内的关系。我们表明，基于`宇宙星形成历史'的化学演化模型，若气体流失率等于星形成率，可准确解释尘埃/星质量比单调上升的现象，并对尘埃平均密度与红移关系的再现效果令人满意。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.19661,
title = {COSMOS-Web: Star formation along the early Hubble sequence and the evolution of dust over the redshift range 0<z<12},
author = {Stephen Eales and Matthew Smith and Tom Bakx and Jordan D'Silva and Feng-Yuan Frey Liu and Aparna Venkateshwaran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.19661},
year = {2026}
}
备注
accepted for publication in MNRAS