银河系周围的第三星族星

我们探索观测诞生于原初气体的第三星族星（Pop~III）的可能性。质量低于 $0.8 M_\odot$ 的 Pop~III 星应存活至今但尚未被观测到，但银河系晕中金属度低至 [Fe/H]$< -5$ 的恒星的存在，表明 Pop~III 星在出生后因吸积星际气体中的金属而发生了表面污染。本文中，我们研究 Pop~III 星从其宿主迷你晕中的逃逸，考虑了当大质量主星作为超新星爆发时双星系统次星被抛射的情况。这些恒星借此免于表面污染。通过计算基于扩展 Press--Schechter 合并树的层级结构形成过程中的恒星形成与化学演化，我们证明有数百至数万颗低质量 Pop~III 星从银河系构建块中逃逸。第二代及更晚世代的极端贫金属（EMP）星也从迷你晕中逃逸。我们通过在平面暗物质晕球坍缩模型下评估合并树分支中迷你晕之间的距离，讨论这些逃逸星的空间分布。结果表明，逃逸星分布至恒星晕之外，其密度轮廓接近暗物质晕，而 Pop~III 星略微更集中于此中心。部分逃逸星离开银河系并散布于星系际空间。基于这些结果，我们讨论了观测具有原始表面丰度的 Pop~III 星的可行性。