再电离时期 LyC 逃逸分数的物理动机建模
星系天体物理
2025-03-05 v2
摘要
目的：我们采用解析后处理方法分析高红移星系的莱曼连续谱(LyC)逃逸分数。方法：我们将该模型应用于 Illustris TNG50 模拟中红移范围 z = 5.2 - 20 内的 600,000 个星系。结果：我们的研究揭示了 LyC 逃逸的双峰性质，其关联于(a)高金属丰度(1e-3.5 < Z < 1e-2)、低质量(Mstar < 1e7Msun)星系，这类星系因高效冷却而呈现延展恒星形成，光子主要从星系盘外缘逃逸(外展模式)；或(b)低金属丰度(Z < 1e-3)、中等质量(Mstar < 1e8Msun)星系，其中恒星形成仅发生于小型高密度区域，LyC 逃逸源于这些区域的局地化(局地模式)。尽管局地模式在所研究的全部红移均存在，外展模式在后期宇宙时(金属增丰充分发生后)于小星系中变得显著。基于这些发现，我们发展了一个基于恒星与气体质量以及红移确定星系逃逸分数的解析拟合公式，为未来研究提供了有价值的子网格建模工具。
引用
@article{arxiv.2308.01476,
title = {Physically motivated modeling of LyC escape fraction during reionization},
author = {Ivan Kostyuk and Benedetta Ciardi and Andrea Ferrara},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.01476},
year = {2025}
}
备注
Submitted to MNRAS