首批星系的成团性质
宇宙学与河外天体物理
2015-05-14 v2
摘要
我们研究了宇宙中首批星系的成团性质。我们发现，由于在红移 z>30 时由迷你暗晕中孤立的第三族恒星对星际介质的化学增丰，首批（按时间顺序）星系由贫金属的第二族恒星组成，并在小尺度上高度成团。相比之下，在质量 M~10^8 M_sun 的暗晕中，化学上原始（未增丰）的星系可能在 z<20 时形成于宇宙中相对低密度的区域。一旦迷你暗晕中第三族恒星的自增丰被莱曼-沃纳波段中 H₂ 光解离辐射背景的建立所抑制，这种情况就会发生。我们发现这些化学上原始的星系在空间上是不相关的。因此，我们预期詹姆斯·韦伯空间望远镜的深场可能会探测到化学增丰星系的团簇，但只能探测到个别的化学原始天体。我们预测，在 10 ≤ z ≤ 15 时，无金属星系的表面密度约为每平方角分每单位红移 80 个，但其中大多数即使对 JWST 来说也太暗。然而，预测的密度使得这些天体成为在透镜星团背后搜索的有趣目标。
引用
@article{arxiv.0911.3368,
title = {The clustering properties of the first galaxies},
author = {M. Stiavelli and M. Trenti},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.3368},
year = {2015}
}
备注
11 pages including 4 figures. Originally submitted to ApJL on Sept. 11, 2009. Accepted for publication on May 19, 2010. Several changes in the text and the abstract. Clarifies derivation and better describes the difference in clustering between primordial metallicity objects and chemically enriched ones