原初磁场存在下的首批恒星形成

近来有观点认为，原初磁场或可缓解宇宙学哈勃张力。我们考察了此类磁场对首批宇宙天体（形成恒星的迷你晕）形成的影响，对应的当前场强范围为 $2\times 10^{-12}$ - $2\times 10^{-10}$ G。这些数值对应于阿尔文速度与声速的初始比值 $v_a/c_s\approx 0.03 - 3$。我们发现，当 $v_a/c_s\ll 1$ 时，影响较小。然而，当 $v_a\sim c_s$ 时，引力坍缩的起始时间被延迟，持续时间延长，红移上最多达 $\Delta$z = 2.5。当 $v_a > c_s$ 时，坍缩被完全抑制，迷你晕继续生长，在达到原子冷却极限之前不太可能坍缩。利用当前对原初磁场的观测限制，我们得出结论：暴胀产生的原初磁场可能对首批恒星形成有显著影响，而暴胀后产生的磁场则没有。