评估 FLARES 模拟在高红移“小红点”中的预测能力
星系天体物理
2024-12-10 v1
摘要
詹姆斯·韦伯太空站(James Webb Space Telescope)近期发现的极致紧凑且高度尘埃红斑的高红移星系群——小红点(little red dots),为天文学和宇宙学领域带来了新挑战。它们在红移 5 < z < 10 区间表现出惊人的高亮度,这似乎挑战了 LambdaCDM 宇宙学模型和星系形成模型,因为它们暗示的恒星质量和星际形成率超出了这些模型所设定的上限。小红点因其高亮度机制尚不完全理解而引发争议。有人认为其能量输出要么主要来自星际形成,要么源于宿主星系活动性星系核(AGN)。我们通过尝试利用 FLARES 模拟套件的输出数据来复制小红点的恒星属性来检验星际形成假说。对比分析星系属性,如星系数密度、恒星质量和星际形成率,显示出模拟与观测星系之间的显著矛盾。FLARES 模拟对与观测到的小红点相似的恒星质量星系的数密度高估了数个数量级。此外,该模拟还高估了星际形成率。这些矛盾表明 FLARES 模型可能低估了诸如活动性星系核反馈等恒星反馈机制。这些结果表明,星际形成假说可能不足以解释这些星系的观测特性。相反,应进一步检验活动性星系核场景,方法是对包含更高活动性星系核反馈机制的流体星系模拟套件重复本研究中的方法。
引用
@article{arxiv.2412.05946,
title = {Evaluating the Predictive Capacity of FLARES Simulations for High Redshift "Little Red Dots"},
author = {Louis M. T. Arts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.05946},
year = {2024}
}
备注
32 pages, 11 figures, 2 tables, Masters Thesis, Comments welcome!