第三星族初始质量函数如何支配首批星系的性质
星系天体物理
2020-10-07 v1
摘要
第三星族（Pop III）恒星的性质影响着原初结构形成的诸多方面，例如宇宙再电离的起始与早期化学增丰。然而，尽管经过二十余年的数值模拟以及借助恒星考古学约束 Pop III 初始质量函数（IMF）的尝试，关于首批恒星质量的确切信息仍所知甚少。在此，我们利用 ENZO 进行一系列高分辨率辐射流体动力学模拟，建模了 Pop III IMF 对原初星系性质的影响。我们发现，与更常规的 Salpeter 型 IMF 相比，顶重 Pop III IMF 导致更早的恒星形成但星系更暗，因为大质量 Pop III 恒星的爆发产生更多湍流，抑制了高质量第二代恒星的形成。我们的模型表明，因此可通过原初星系的探测来推断 Pop III IMF，这将是詹姆斯·韦伯空间望远镜及未来十年地面极大望远镜的主要目标。
引用
@article{arxiv.2010.02212,
title = {How the Population III Initial Mass Function Governs the Properties of the First Galaxies},
author = {Li-Hsin Chen and Ke-Jung Chen and Sung-han Tsai and Daniel Whalen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.02212},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 17 figures. Submitted to ApJ