本地莱曼断裂星系类似物中存在增强的 X 射线辐射证据

在本文中，我们研究了 UV 选择的 z<0.1 莱曼断裂类似物 (LBAs) 中假设源自 X 射线双星 (XRBs) 的 2-10 keV X 射线光度 ($L_X$) 与恒星形成率 (SFR) 之间的关系。我们展示了针对四个新选的 GALEX 选定 LBAs 的 Chandra 观测结果。结合先前研究过的 LBAs（Haro 11 和 VV 114），我们发现 LBAs 表现出的 $L_X$/SFR 比值比本地星系高出约 1.5$\sigma$，这与早期宇宙 (z>2) 中堆叠的莱曼断裂星系 (LBGs) 发现的比值相似。基于光学和 X 射线光谱以及三个空间延展案例中的 X 射线空间分布，我们表明这些 LBAs 不太可能拥有活动星系核 (AGN)。基于其高比恒星形成率 (sSFRs=SFR/M* > $10^{-9}$/yr) 所暗示的年轻恒星族普遍存在，我们预期高质量 X 射线双星 (HMXBs) 主导了这些星系的 X 射线辐射。由于 LBAs 和 LBGs 相比类似样本的更典型本地星系具有更低的尘埃消光和金属丰度，我们研究了尘埃消光和金属丰度对具有高 sSFRs (> $10^{-10}$/yr) 的更广泛星系群体的 $L_X$/SFR 的影响。估计的尘埃消光（对应于柱密度 $N_H < 10^{22}$/cm$^2$）预计对大多数星系样本的观测 $L_X$/SFR 比值影响微不足道。我们发现观测到的 $L_X$/SFR 与金属丰度之间的关系似乎与 X 射线双星族合成模型的理论预期一致。因此，我们得出结论，与更明亮的 HMXBs（如超亮 X 射线源 ULXs）相关的较低金属丰度，驱动了我们在 z<0.1 LBAs 样本中观测到的升高的 $L_X$/SFR。LBAs 和遥远 z>2 LBGs 中相对贫金属的活跃恒星形成模式，可能产生比本地宇宙中典型星系更高的总 HMXB 光度。