超新星反馈对质量-金属丰度关系的影响

金属丰度是强烈约束星系形成与演化的基本物理属性。星系中的恒星形成受超新星爆发释放的能量抑制，并可由金属产生而增强。为理解该超新星反馈的影响，我们在自洽的宇宙学化学动力学模拟中比较了四种不同的反馈方法：以热、动能、随机和机械形式注入能量。为最小化其他不确定性，我们使用可重现银河系恒星观测元素丰度的最新核合成产额。对每种方法，我们预测恒星与气相金属丰度随星系质量的演化，即质量-金属丰度关系。随后我们发现，尽管预测的气相金属丰度在 $z\ge 1$ 时似乎高于观测值，机械反馈在红移 $z\sim3$ 前能与多项观测最佳吻合。借助詹姆斯·韦伯空间望远镜对遥远星系的金属丰度，以及正在进行与未来的光谱巡天的大样本金属丰度，可进一步约束该反馈建模。