年轻恒星成分对宁静星系的影响：解构宇宙计时器

宇宙计时器可用于测量被动演化星系族之间的年龄差，以计算哈勃参数 H(z)。该年龄估计量源于静止帧下 4000 埃处的 Balmer 断裂振幅与星系年龄之间的关系，并假设每个星系内仅存在单一恒星族。然而，近期文献表明，在以年老族为主的宁静星系中，可能混有年轻成分（在高红移样本中可达恒星质量的 2.4%）。我们采用一种区分系统误差与统计误差的新方法（此前工作中二者被错误地以平方相加方式合并），并将年轻恒星成分的污染效应纳入评估，将数据与各模型预言进行比较。利用宇宙计时器推断出的年龄代表全星系平均，而非仅最年老族的特征。在某些样本中，年轻成分对 4000 埃处静止光度的平均贡献可达光度的三分之一，这意味着其远不可忽略。该比例显著依赖于恒星质量，与 M^{-0.7} 成正比。因此，对不同红移间绝对年龄或差异年龄的测量是不正确的，并使先前 H(z) 的计算非常不准确。某些宇宙学模型，如 Einstein-de Sitter 模型或准稳态度宇宙学，在纯年老族假设下被排除，但若考虑此污染，则可与作为红移函数的宇宙预言年龄相容。然而，即便计入该污染，静态宇宙模型仍被这些 H(z) 测量所排除。