莱曼阿尔法斑块的本质：由极端星暴驱动

我们在标准冷暗物质模型框架下，提出了一个关于观测到的莱曼阿尔法斑块 (LABs) 的新模型。在该模型中，LABs 是高红移宇宙中经历极端星暴的最巨大晕（原星系团），具有最强的成团性。借助对 Ly$\alpha$ 光子穿过超高分辨率 (159pc) 大尺度 (>30Mpc) 自适应网格细化宇宙学流体动力学模拟（包含星系形成）的详细辐射转移计算，该模型首次能够同时重现观测到的 LABs 的全局 Ly$\alpha$ 光度函数和光度 - 尺寸关系。从物理上看，星系内 Ly$\alpha$ 光子的尘埃消光、星系的成团性以及 Ly$\alpha$ 光子穿过星系周介质和星系际介质的复杂传播，共同导致了观测到的 LABs 的巨大尺寸和频繁出现的不规则等光强形状。该模型的一个通用且独特的预测是，每个 LAB 内部应存在强远红外 (FIR) 源，其中最亮的 FIR 源可能代表原星系团的引力中心，而不一定是 LAB 的 Ly$\alpha$ 发射视中心或最亮的光学源。即将到来的 ALMA 观测将明确检验这一预测。若得到证实，LABs 将成为研究宇宙全局恒星形成最剧烈时期、在最过密区域中星系形成的宝贵实验室。