关于 z=2-7 处比恒星形成率令人费解的平缓区
宇宙学与河外天体物理
2015-05-27 v2
摘要
在红移范围 z=2-7 内观测到的恒定比恒星形成率 (sSFR) 的迹象，在当前星系形成模型的背景下令人费解。尽管数据具有试探性，但它们与理论的显著冲突促使我们研究其可能的含义。sSFR ~ 2 Gyr^{-1} 的平缓区很难重现，因为 (a) 其水平低于 z > 6 时的宇宙学比吸积率，(b) 在 z ~ 2 时高于后者，(c) SFR 与恒星质量之间的自然相关性使得操纵它们的比值变得困难，以及 (d) 高红移时低的 SFR 使得在 z ~ 2 时难以产生足够多的大质量星系。使用灵活的半解析模型，我们探索了对标准物理方案的特设修改，试图遵循这些令人费解的观测约束。成功的模型涉及非平凡的修改，例如 (a) 在 z > 4 时抑制所有质量星系的 SFR，通过增强反馈或降低 SFR 效率，继 z > 7 的初始活跃阶段之后；(b) 延迟气体转化为恒星，使得在高红移时被禁止形成恒星或被抛出的气体能够在后期于更大质量的星系中形成恒星；以及 (c) 增强大质量星系的增长，无论是通过更快的并合组装或更有效的并合星暴，还是通过在大质量暗晕中高效的恒星形成。
引用
@article{arxiv.1103.3011,
title = {On the puzzling plateau in the specific star formation rate at z=2-7},
author = {Simone M. Weinmann and Eyal Neistein and Avishai Dekel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.3011},
year = {2015}
}
备注
17 pages, 11 figures. MNRAS accepted. References added, small changes to text after referee report. Results and conclusions unchanged