缺失的巨星系：对宇宙时标中尘埃遮蔽星系恒星质量聚集的预言
星系天体物理
2023-08-09 v1
摘要
由于其极度尘埃遮蔽的性质，在z>1的尘埃恒星形成星系（DSFGs）中，关于恒星质量增长与含量仍存在大量不确定性。本工作中，我们提出一个利用DSFGs经验数据构建的数值模型，以估计其在宇宙时标前~10 Gyr中的恒星质量贡献。我们生成了超越文献中恒星形成恒星质量函数质量极限的尘埃遮蔽恒星质量函数，并预言大质量DSFGs在z>1时占所有M≥10^{11}M_⊙恒星形成星系的多达50-100%。我们预言大质量DSFGs的数密度，发现与观测总体一致，尽管仍需更多数据以缩小广阔的观测不确定性。我们将模拟大质量DSFGs前向建模至其宁静后代，发现与文献观测惊人一致，表明在一阶近似下，大质量DSFGs足以作为描述z>1大质量宁静星系普遍性的祖先族群。我们预言大质量DSFGs及其后代在宇宙恒星形成峰期对宇宙恒星质量密度的贡献多达25-60%，并预言从z=6到3的~1 Gyr期间存在剧烈族群增长期，其间高红移大多数最质量星系增长然后熄灭。未来旨在理解早期宇宙大质量星系增长与演化的研究应谋划与最新天文台（如JWST与ALMA）数据的协同，以更好纳入重尘埃遮蔽星系族群。
引用
@article{arxiv.2211.02072,
title = {Missing Giants: Predictions on Dust-Obscured Galaxy Stellar Mass Assembly Throughout Cosmic Time},
author = {Arianna S. Long and Caitlin M. Casey and Claudia del P. Lagos and Erini L. Lambrides and Jorge A. Zavala and Jaclyn Champagne and Olivia R. Cooper and Asantha R. Cooray},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.02072},
year = {2023}
}
备注
22 pages, 9 figures, submitted to ApJ