第三星族星的质量分布

极贫金属星对于认识大质量第三星族星的本质具有独特的信息价值。除少数随恒星演化而变化的元素外，极贫金属星当前观测到的光球丰度代表了其诞生时气体云的成分。因此，极贫金属星的化学组成紧密反映了大质量第三星族星超新星的核合成产额。本文我们从文献中整理出53颗极贫金属星的详细丰度，并推断其第三星族前身星的质量。我们对推断出的29颗第三星族星质量子集拟合了一个简单的初始质量函数(IMF)，发现质量分布很好地由一个幂律IMF描述，其指数为 $\alpha = 2.35^{+0.29}_{-0.24}$。推断出的大质量第三星族星超新星的最大前身星质量为 $M_{\rm{max}} = 87^{+13}_{-33}$ M$_\odot$，并且在我们的样本中未发现质量高于 $\sim$120 M$_\odot$ 的恒星贡献的证据。最小质量与第三星族超新星理论下限质量高度一致。我们得出结论：大质量第三星族星的IMF与现今大质量恒星的初始质量函数一致，并且很可能形成了远低于超新星质量下限的恒星，这些恒星可能存活至今。