金属无星形成对加电离贡献的最大估计

我们估计了第一代无金属恒星对加电离贡献的上限，假设在每个能够冷却金属气体的坍缩 halo 中都有一个固定质量的金属无星形成。我们假设任何已经在其 halo 祖先中形成过星体的 halo 只能形成带金属的星体，其辐射等离子体电子强度等于在 z=4 时从测量的电离背景强度确定的强度。我们检讨了分子氢光解（这倾向于在由第一代星体产生的光解背景中减少冷却）以及 X 射线加热（这加热了原子介质，提高了气体在坍缩进入 halo 之前的熵）。我们发现，在受现有观测支持的 CDM$\Lambda$ 模型下，即使假设金属无星体的形成没有负反馈，加电离质量分数也不会超过 50% 直到红移 $z\sim 12$。金属富化星体与早期金属无星体的组合，至多可产生 CMB 电子散射光学厚度为 0.13。金属无星体对当前宇宙红外背景的贡献可忽略不计。