Lya丘斑的本质：超级星系爆炸主导的原始星系

我们考虑形成星系发生大量超级星系爆炸（SN）作为Lya丘斑（LABs）的可能模型。为此，我们进行了采用$1024^3$网格点的超高分辨率流体动力学模拟，SN残留物被足够准确地分辨。发现多个SN爆炸产生kpc尺度的膨胀热气泡，这些气泡通过强烈冲击驱动冷、稠密的壳层。相互碰撞的高密度冷却壳层辐射出强烈的Lya发射，导致Lya亮度约为$10^{43}$ erg s$^{-1}$，与LABs的观测水平相当。此外，最近在一些LABs中发现的球状特征与本模拟预测的结构相当相似。进一步地，结果表明LABs是原始星系的演化表现；它们可能直接揭示星系早期化学富集信息，与当代星系不同，后者经历了强烈的星际物质循环，抹平了大部分早期化学历史。金属混合以非常非均匀的方式进行，导致金属浓度出现很大的离散，即,$[{\rm Fe/H}] \approx 0 {\rm ~to} -5$ 或 $[{\rm O/H}] \approx 1 {\rm ~to} -4$。因此，早期星系化学演化可能以不同于此前在单区模型中所考虑的那种方式进行。