非均匀金属混合对恒星考古学的影响

首批超新星以金属富集先前原始气体，下一代恒星由此形成。基于流体动力学模拟，我们开发了一个新的随机模型来预测首批星系中恒星形成气体的金属丰度。平均而言，在内部富集的星系中，金属与原始气体混合良好。然而，在外部富集的星系中，金属难以渗入致密气体，导致晕内恒星形成气体与平均气体间存在显著的金属丰度差异。为研究此效应的后果，我们将半解析模型应用于类银河系暗物质并合树，并以一种新颖的逼真金属混合方案追踪从高红移至现今的恒星化石。我们校准模型以重现低金属丰度下的金属丰度分布函数（MDF），发现斜率为 $\mathrm{d}N/\mathrm{d}M \propto M^{-0.5}$（从 $2 Msun$ 到 $180 Msun$）的原始 IMF 最能重现 MDF。我们改进的非均匀混合模型对单个极小晕可有较大影响，但在 [Fe/H]$\gtrsim -4$ 或最佳拟合的 Pop~III IMF 上并未显著改变建模的 MDF。