解码多尘银河系 progenitors 的恒星化石
星系天体物理
2015-06-22 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们研究了银河系晕中的金属丰度分布函数(MDF)以及碳正常星与富碳星的相对比例。为此,我们使用了改进版的半解析代码 GAlaxy MErger Tree and Evolution (GAMETE),该代码重构了银河系(MW)的层级并合树,追踪了各个 progenitors 中的恒星形成历史以及金属和尘埃的演化。预测的 MW progenitors 中尘埃、金属和气体质量之间的标度关系与本地星系以及红移 0.1 < z < 6.3 处的伽马射线暴(GRB)宿主星系的观测数据吻合良好。我们发现,为了重现 [Fe/H] < -4 处观测到的 MDF 尾部,微弱超新星爆发必须主导第三代恒星(Pop III)产生的金属产量,这不利于延伸至恒星质量 > 140 M_{sun}(进入对不稳定性超新星 progenitors 质量范围)的 Pop III 初始质量函数(IMF)。碳正常星和富碳星对 MDF 的相对贡献及其对 [Fe/H] 的依赖性指向一种情景,即 Pop III/II 的转变由尘埃冷却驱动,且当母云中的尘气比超过临界值 D_crit = 4.4 x 10^{-9} 时,第一批低质量恒星形成。
引用
@article{arxiv.1409.5798,
title = {Decoding the stellar fossils of the dusty Milky Way progenitors},
author = {Matteo de Bennassuti and Raffaella Schneider and Rosa Valiante and Stefania Salvadori},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.5798},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS