红移 z=5 处恒星统计特性与当前时代的比较
太阳与恒星天体物理
2022-11-30 v1 宇宙学与河外天体物理
星系天体物理
摘要
我们报告了通过三个辐射流体动力学模拟获得的恒星和褐矮星的统计特性，这些模拟的金属丰度分别为太阳值的 1、1/10 和 1/100。形成恒星的云团受到适合红移 z=5 处恒星形成的宇宙微波背景辐射的影响。我们将这三个计算结果相互比较，并与先前发表的、具有适合当代（z=0）恒星形成背景辐射水平的类似计算结果进行比较。每个计算都分别处理尘埃和气体温度，并包含一个弥散星际介质的热化学模型。我们发现，对于当代恒星形成，恒星质量分布对金属丰度不敏感；而在 z=5 处，特征恒星质量随金属丰度增加而增加，且与银河系初始质量函数相比，在太阳金属丰度下，质量分布存在褐矮星和低质量恒星的缺失。我们还发现，在 z=5 处，M 型矮星的多重性随金属丰度增加而降低。这些效应是由于与 z=0 时相比，在 z=5 处更热的宇宙微波背景辐射使得富金属气体无法冷却到同样低的温度，从而抑制了高密度下的碎裂。
引用
@article{arxiv.2211.15727,
title = {The statistical properties of stars at redshift, z=5, compared with the present epoch},
author = {Matthew R. Bate},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.15727},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 21 pages, 15 figures. 12 animations available at: http://www.astro.ex.ac.uk/people/mbate/Cluster/clusterRedshift5.html. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1901.03713