再电离时期的本星系群超暗弱矮星系

受本星系群（LG）矮星系恒星化石记录的启发，我们证明了最暗弱超暗弱矮星系（UFDs；$z=0$ 时 ${\rm M}_{\rm V}$ $\sim -2$ 或 ${\rm M}_{\star}$ $\sim 10^{2}$）的恒星形成祖先在再电离时期（$z\sim6-10$）具有 ${\rm M}_{\rm UV}$ $\sim -3$ 至 $-6$ 的紫外（UV）光度。此类暗弱星系的存在对星系形成与再电离的早期纪元具有重大意义。如果再电离时期紫外光度函数（UVLFs）的暗端斜率陡峭（$\alpha\lesssim-2$）直至 ${\rm M}_{\rm UV}$ $\sim -3$，则： UFDs的祖先产生了星系UV通量的 $>50$%； 星系能够以比目前采用值低 $>$2 倍的逃逸分数维持再电离； 直接的HST与JWST观测可能仅探测到星系UV光的 $\sim10-50$%； 宇宙恒星形成历史在 $z\gtrsim6$ 时增加 $\gtrsim4-6$ 倍。如果高红移UVLF出现转折，来自UFDs的显著通量及其与LG矮星系计数之间的矛盾将得以减小。独立于UVLF的形状，大量UFDs群体的存在要求再电离时期存在延伸至 ${\rm M}_{\rm UV}$ $\sim -3$ 的非零光度函数。