Upper limits on the mass and luminosity of Population III-dominated galaxies
Upper limits on the mass and luminosity of Population III-dominated galaxies
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III族星系的质量和光度上限
DOI：
10.1093/mnrasl/slw249
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发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Sadegh Khochfar
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hidenobu Yajima;Sadegh Khochfar
在这里，我们基于在 Lyα 辐射阻力和气体吸积到星系中心的角动量损失的影响下，原始气体的塌缩，推导出了族 III (POPIII) 主导的原星系的质量和光度上限。我们的模型预测 POPIII 主导的星系 atz∼ 7 由具有 Mh∼ 1.5 × 108–1.1 × 109M⊙ 的晕所承载，它们的 Lyα 光度为 LLyα∼ 3.0 × 1042–2.1 × 1043erg s− 1，恒星质量Mstar∼ 0.8 × 105–2.5 × 106M⊙，由于 Lyα 辐射压力，流出气体的速度为 Vout∼ 40 km s− 1。我们表明，POPIII 星系候选者 CR7 违反了恒星质量和 Lyα 光度的导出限制，因此不太可能是 POPIII 星系。 POPIII 主导的星系 atz∼7 的 Heiiline 发射比 Lyα 低 ∼1-3 个数量级，它们的 Lyα 等效宽度高达 ≳ 300 Å，应该靠近明亮的恒星形成星系。 Heii1640 Å 系列处于下一代望远镜的舒适范围内，例如詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 或三十米望远镜 (TMT)。
We here derive upper limits on the mass and luminosity of Population III (POPIII) dominated proto-galaxies based on the collapse of primordial gas under the effect of angular momentum loss via Lyα radiation drag and the gas accretion on to a galactic centre. Our model predicts that POPIII-dominated galaxies atz∼ 7 are hosted by haloes withMh∼ 1.5 × 108–1.1 × 109M⊙, that they have Lyα luminosities ofLLyα∼ 3.0 × 1042–2.1 × 1043erg s− 1, stellar mass ofMstar∼ 0.8 × 105–2.5 × 106M⊙and outflowing gas with velocitiesVout∼ 40 km s− 1due to Lyα radiation pressure. We show that the POPIII galaxy candidate CR7 violates the derived limits on stellar mass and Lyα luminosity and thus is unlikely to be a POPIII galaxy. POPIII-dominated galaxies atz∼ 7 have Heiiline emission that is ∼1–3 orders of magnitude lower than that of Lyα, they have high Lyα equivalent width of ≳ 300 Å and should be found close to bright star-forming galaxies. The Heii1640 Å line is in comfortable reach of next generation telescopes, like theJames Webb Space Telescope (JWST)or Thirty Meter Telescope (TMT).
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DOI：
--
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
--
作者：
H. Yajima;Yue;Qirong Zhu;Tom Abel
通讯作者：
Tom Abel
通过光电离反馈形成大量 III 族星系：CR 7 的可能解释
影响因子：
4.8
作者：
E. Visbal;Z. Haiman;G. Bryan
通讯作者：
G. Bryan
恒星再电离的效率：旋转、金属度和初始质量函数的影响
DOI：
10.1088/0004-637x/800/2/97
发表时间：
2015
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
M. Topping;J. Michael Shull
通讯作者：
J. Michael Shull
影响因子：
4.8
作者：
J. Wise;V. Demchenko;M. Halicek;M. Norman;M. Turk;Tom Abel;Britton D. Smith
通讯作者：
J. Wise;V. Demchenko;M. Halicek;M. Norman;M. Turk;Tom Abel;Britton D. Smith
影响因子：
56.9
作者：
N. Yoshida;K. Omukai;L. Hernquist
通讯作者：
N. Yoshida;K. Omukai;L. Hernquist