宇宙学非高斯性对原初结构形成的印记

我们通过数值N体/SPH化学模拟研究了原初非高斯性对第一代恒星和星系形成的影响，并探讨了在不同f_nl的宇宙学中超新星反馈的影响。密度分布偏向于更高值，因此恒星形成及随后的反馈过程在高f_nl模型中发生得更早，而在低f_nl模型中发生得更晚。在高非高斯性情形下，由于高密度处的更大偏置，机械反馈更早地导致恒星形成位点的气体受到激波和排出。化学反馈转化为高红移金属填充因子，对于较大的f_nl，其值大几个数量级，但在一个Gyr内收敛，对于星族III和星族II-I恒星阶段都是如此。然而，高效的增丰过程导致红移~9时金属丰度>0.01 Zsun，几乎与f_nl无关。非高斯性对高红移暗物质晕形成的影响直接反映在这些晕中气体的性质上，因为具有较大f_nl的模型在早期显示出更集中的气体轮廓。在第一次反馈发生并引入显著的湍流和混沌运动之后，气体行为中的非高斯性特征便消失了。