高红移星团中氦增强导致的早期亮星系

首次几轮James Webb太空站 (JWST) 观测识别出 UV亮星系的过量，以及在 $z\gtrsim10$ 处 UV光度密度普遍超出大多数（早期JWST前）理论模型的预期。此外，一些最亮的高红移光谱确认星系显示出异常化学元素丰度模式，最显著的是极高的N/O比值。由于N/O已被实证证明与He/H密切相关，这些与热氢燃烧一致，因此，这些相同的最亮的高红移星系也可能是氦增强的。在简单假设下，恒星的全波段光度随He/H的增加而增大，比例为 $L\propto(2-\frac{5}{4}Y)^{-4}(2-Y)^{-1}$——因此更高的He/H会导致更亮的恒星。在本文中，我们演化了一系列MESA模型至零质量主序星，并指出，对高红移星系所测量和推断的氦增强水平可使1500 $\mathring{\rm A}$ UV光度提高最高可达$\sim50\%$，同时增加恒星有效温度。氦增强与预期的强烈星系形成爆发的 nebular 连续辐射相结合，有望帮助缩小JWST观测与某些星系形成模型之间的张力。