红移$z>10$的无尘星暴星系

最遥远的星系之一GN-z11形成于宇宙年龄$\le$ 400 Myr时，其星暴式恒星形成率约为$25~M_\odot$ yr$^{-1}$，金属丰度$Z\sim 0.2\pm 0.1Z_\odot$。它类似于$z=2-3$的星系（“宇宙正午”时的星系），但测得红化$E(B-V)=0.01\pm 0.01$表明其几乎不含或完全不含尘埃。这种显著的尘埃缺失暗示了剧烈的动力学事件在较短时间尺度上摧毁或驱散尘埃并连同气体排出星系，使其变得透明。我们应用三维数值模型来推断这些事件可能的物理特征。我们证明，观测到的恒星形成率所释放的能量足以在$20-25$ Myr的时间尺度上撕开尘埃帷幕。这可解释星系UV光度函数在$z\ge 10$与$z\sim 7$之间看似缺乏演化——以高红移处尘埃的缺失来补偿星系质量的降低。然而，我们表明这是一种暂时现象，在最近一次超新星爆发发生后，膨胀的壳层会收缩并在约$5-8$ Myr的时间尺度上遮蔽星系。