第三星族星演化光谱：对宇宙学再电离的影响
天体物理学
2009-11-07 v2
摘要
我们研究了第一代无金属恒星（第三星族星）对HI和HeII宇宙学再电离的重要性。这些恒星具有异常硬的光谱，来自第三星族星团的HI和HeII积分电离光子速率分别比第二星族星团强1.6倍和倍。对于当前流行的宇宙学，我们发现仅第三星族星就可以在连续（瞬时）恒星形成模式下，在红移约为9（4.7）和5.1（0.7）处电离HI和HeII。涉及第三星族星和第二星族星光谱组合的更现实情景对氢产生了类似的结果。在这些情况下，氦从未完全再电离；如果第三星族星恒星形成持续年，HeIII的电离分数在约为5.6时达到最大值约60%。未来关于HI再电离的数据可以检验可用于第一代天体形成的小尺度功率量，并对值提供小于或约0.7的约束。由于当前的紫外观测表明在约为3时存在HeII再电离时代，HeII可能再电离不止一次。在红移超过约3的星际介质中测量HeII Gunn-Peterson效应可能揭示第三星族星对HeII再电离的重要性，特别是在可能包含早期第三星族星活动残留电离的虚空区域。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0206390,
title = {Evolving Spectra of Pop III Stars: Consequences for Cosmological Reionization},
author = {Aparna Venkatesan and Jason Tumlinson and J. Michael Shull},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0206390},
year = {2009}
}
备注
29 pages, 4 figures. Accepted for publication in Ap.J. (Feb. 20, 2003 issue; v. 584); minor revisions, results unchanged