Lyman-破坏星系的星形成与化学演化

在层次结构形成模型预测的z~3时代最具质量的暗面上，观测到的Lyman-破坏星系（LBGs）的数密度和聚类特性最佳解释。本文在同一假设下研究了LBG群体如何进行星形成和化学富化。提出一种一致模型，冷气体用于星形成的数量必须受到调节。发现暗面中的气体冷却提供了自然的调节过程。在本模型中，LBG宿主暗面的星形成率在约1 Gyr的时间内大致保持恒定。预测的星形成率和有效半径与观测结果一致。LBG相关气体的金属化为约等于化学产出值，或约为1 Z_sun（以Salpeter IMF为例）。LBG对总金属量的贡献大致符合从观测到的宇宙星形成历史中获得的结果。模型预测星系中存在显著的径向金属化梯度，其中外层气体的金属化显著较低。因此，LBG群体预期的滞留Lyman-α吸收系统金属化较低。由于本模型中LBG暗面被充满热气体，其对软X射线背景和紫外离子化背景的贡献被计算并讨论。