首批星系在远红外/亚毫米波段的观测特征

我们借助原初尘埃发射的分析模型，探索用通用远红外/亚毫米望远镜探测首批星系的可能性。如先前工作所示，红移 $z>7$ 的星系经历强烈的负 K 改正，使得质量相近的系统在更高 $z$ 处更亮。此外，在给定质量和 $z$ 下，我们的模型预言光度通量随原初源的尘埃-金属比（$D/M$）成比例增加。我们评估了不同 $z>7$ 模型源的可见性，作为通用仪器的观测面积（$\Delta \Omega$）和灵敏度（$S$）的函数。假设近未来巡天中 $\Delta \Omega \sim 10~{\rm deg}^2$ 且合理的 $S \sim 1~{\mu}{\rm Jy}$，我们可确保探测到至少一枚 $z>7$ 处 $D/M \sim 5\times10^{-3}$ 的典型源。对于 $S\gtrsim 1~{\mu}{\rm Jy}$ 且 $\Delta \Omega \lesssim 10~{\rm deg}^2$，需要高于典型的 $D/M$ 才能在 $z>7$ 探测到至少一枚独立源。模型星系的可见性也受尘埃颗粒尺寸分布影响，尤其在更高 $z$ 处。