在红移 z ~ 3-4 处显著的原始恒星形成
天体物理学
2009-11-11 v2
摘要
四项最新的观测结果正在挑战我们对高红移星系的理解,因为它们需要远超正常恒星 Population 发射的紫外光。首先,在波长小于 912\AA 时,Lyman Break Galaxies (LBGs) 存在显著的紫外发射。其次,来自延伸的“液河α气体球”的强Lyman alpha发射几乎没有相关的致 ionized continuum。第三,存在一类 Lyman-alpha 发射线异常强烈的星系。第四,LBGs 合成样本中存在强烈的 HeII (1640 \AA) 发射线。对前三项现象的提议解释 internally 不一致,第四项谜题迄今为止尚未得到解释。本文表明,如果在 z ~ 3-4 的许多星系中 10-30% 的恒星主要为原始 - 未被元素 heavier than helium ('金属') 富集,那么这四个问题即可同时得到解决。大多数层级星系形成模型假设有效的星内金属混合,因此不预测在红移显著低于 z ~5 时发生金属-free 星形成。我们的结果暗示,在约 1 Gyr 时间尺度上,星系内部的金属微混合效率不高,这一结论可以通过更高分辨率的模拟和对 HeII 发射线的未来观测来验证。
关键词
引用
@article{arxiv.astro-ph/0602450,
title = {Significant primordial star formation at redshifts z ~ 3-4},
author = {Raul Jimenez and Zoltan Haiman},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0602450},
year = {2009}
}
备注
Nature in press, March 23rd issue. Under Nature embargo. Reference and acknowledgement added