基于早期 JWST 观测的宇宙弦环早期结构形成

宇宙弦若存在,将从物质与辐射相等时期(甚至更早)起就产生非线性和非高斯扰动。本文计算了由宇宙弦环的标度分布所播种的晕的质量函数,并将其结果与标准高斯 $\Lambda$CDM 模型的预言进行比较。假设恒星质量与晕质量之间存在简单的线性关系,我们还计算了恒星质量函数。宇宙弦的贡献在足够高的红移 $z > z_c$ 时占主导,其中 $z_c$ 依赖于晕的质量以及弦的单位长度质量 $\mu$,对于 $G\mu = 10^{-8}$ 其量级为 $z_c \sim 12$。我们发现具有该 $G\mu$ 值的弦能够解释关于高红移恒星质量密度的 JWST 初步数据。基于极值统计,我们发现当前 JWST 天区覆盖下最重的预期弦播种星系的质量与已探测到的最重星系相符。鉴于 JWST 数据解释中的不确定性,我们讨论了对更高红移观测的预言。