ALMA 在 $z>7$ 处探测到的星系中预期的尘埃颗粒尺寸分布
星系天体物理
2019-10-02 v2
摘要
高红移星系中的尘埃性质为宇宙中尘埃起源提供了线索。尽管已在红移 的星系中探测到尘埃，但仅从总尘埃量难以约束主导性尘埃源。因此，我们计算了颗粒尺寸分布的演化，期望不同尘埃源会预言不同的颗粒尺寸分布。利用文献数据所约束的恒星形成时标与总重子质量，我们计算了颗粒尺寸分布的演化。为解释 ALMA 探测到的 星系的总尘埃质量，以下两种方案可行：(i) 恒星抛射物中高空隙冷凝效率，以及 (ii) 高效吸积（通过吸积星际介质中的气相金属实现尘埃增长）。我们发现这两种情形预言了显著不同的颗粒尺寸分布：在 (i) 中，尘埃以大颗粒为主（m，其中 为颗粒半径），而在 (ii) 中，小颗粒（m）丰度因吸积而显著增强。相应地，预期 (ii) 的消光曲线比 (i) 陡峭得多。因此，我们得出结论：消光曲线为区分星系演化早期主导性尘埃源提供了可行途径。
引用
@article{arxiv.1909.08264,
title = {Expected dust grain size distributions in galaxies detected by ALMA at $z>7$},
author = {Hsin-Min Liu and Hiroyuki Hirashita},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.08264},
year = {2019}
}
备注
10 pages, 8 figures, accepted for publication in MNRAS