高红移大质量恒星的尘埃产生
宇宙学与河外天体物理
2011-09-08 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
在亚毫米星系和类星体中探测到的大量尘埃对星系形成模型和宇宙尘埃形成理论提出了挑战。在z > 6时，只有质量相对较高（> 3 M⊙）的恒星寿命足够短，才可能成为尘埃的恒星来源。本综述致力于识别和量化快速尘埃形成的最重要恒星通道。我们利用演化大质量恒星和超新星(SNe)的观测和理论尘埃产量，确定了质量范围在3-40 M⊙的恒星的尘埃产生效率，并提供了各种情景下尘埃产生效率的解析表达式。我们还讨论了总尘埃产量对初始质量函数的强烈敏感性。通过简单考虑，我们发现，在早期宇宙中，大质量（> 3 M⊙）渐近巨星分支恒星只有在超新星产生<~ 3 × 10^-3 M⊙尘埃时才能成为主要的尘埃生产者，而如果超新星效率更高，则超新星占主导地位。我们讨论了从高红移星系观测中推断尘埃质量和恒星形成率所面临的挑战。我们得出结论，高红移处显著的超新星尘埃产生很可能是重现当前尘埃质量估计所必需的，并且可能与星际介质中尘埃颗粒的快速生长相结合。
引用
@article{arxiv.1108.0403,
title = {Production of dust by massive stars at high redshift},
author = {C. Gall and J. Hjorth and A. C. Andersen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.0403},
year = {2011}
}
备注
72 pages, 9 figures, 5 tables; to be published in The Astronomy and Astrophysics Review