The Pristine Survey IV: Approaching the Galactic metallicity floor with the discovery of an ultra metal-poor star
早期宇宙呈现出一种几乎没有重元素的恒星形成环境。因此，金属丰度最低的恒星提供了一个了解银河系早期阶段的独特窗口，但非常罕见，很难找到。在这里，我们介绍了一个超贫金属星，Pristine_221.8781+9.7844，使用窄带Ca H&K测光从原始调查。后续的中分辨率和高分辨率光谱证实了Pristine_221.8781+9.7844的超贫金属性质（[Fe/H] = -4.66 +/- 0.13，在1D LTE中），α元素相对于Fe增加了0.3-0.4 dex，并且碳丰度异常低。我们得出的上限为A（C）= 5.6，远低于典型的A（C）值为这样的超贫金属恒星。这使得Pristine_221.8781+9.7844成为最贫金属的恒星之一;事实上，它与已知最贫金属的恒星（SDSS J102915+172927）非常相似。一类碳丰度较低的超贫金属恒星的存在表明，在早期宇宙中一定有几个形成通道，通过这些通道形成了长寿的低质量恒星。
2018-07-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Multiple stellar populations in MOCCA globular cluster models: Transient spatial over-concentration of pristine red giant stars driven by strong dynamical encounters
本文利用MOCCA模型揭示球状星团中原始红巨星暂态过浓集现象，指出强动力学交会优先抛射增丰星族前身星可解释NGC 3201等星团的异常空间分布。
2025-05-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Pristine survey II: a sample of bright stars observed with FEROS
极贫金属（EMP）恒星是在宇宙的第一个Gyr中形成的古老物体。它们是罕见的，为了选择它们，最成功的策略是建立在大型和低分辨率光谱调查的基础上。窄波段和宽波段测光的结合为选择贫金属恒星提供了一种强大而廉价的选择。正在进行的原始调查正在采用这一战略，使用CFHT MegaCam宽视场成像仪和一个中心位于395.2 nm的窄带滤光片在CaII-H和-K线上进行测光。在本文中，我们介绍了在MPG/ESO 2.2米望远镜上使用FEROS对巡天星等范围亮端（g<=15）的26颗恒星样本进行光谱跟踪的结果。从我们对样品的化学研究中，我们得出结论，这个星等范围太亮，不能使用SDSS gri带，因为它通常是饱和的。相反，原始测光可以有效地与APASS gri测光相结合，以提供可靠的金属丰度估计。
2017-05-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Multiple populations in globular clusters: the distinct kinematic imprints of different formation scenarios
人们提出了几种方案来解释球状星团中多个恒星星族的存在。他们中的许多人援引多代恒星来解释观察到的化学丰度异常，但也有人认为，自我富集可能通过吸积大质量恒星的喷出物到低质量前主序星的星周盘上而发生。这些情况意味着不同的恒星星族的运动学的初始条件不同。给定一些净角动量最初，第二代形成的模型，从气体收集在冷却流到集群的核心预测一个最初较大的旋转幅度相比，原始的恒星污染的恒星。这与吸积模型的预期相反，在吸积模型中，污染的恒星是穿过核心的恒星，并且优先处于径向（低角动量）轨道上，因此它们的旋转幅度较低。在这里，我们提出了一套$N$体模拟的初始条件，以捕捉这些污染的情况下不同的运动学特性的结果。我们表明，污染和原始恒星的运动学的初始差异可以生存到目前的时代在外部的一大部分银河系球状星团。原始恒星和污染恒星的差异旋转被确定为一个独特的运动学特征，可以让我们区分各种场景，而其他运动学印记通常非常相似，从一个场景到另一个。
2015-03-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Li - O anti-correlation in NGC 6752: evidence for Li-enriched polluting gas
由于CNO循环气体的污染，球状星团中存在元素关联和反关联。由于它的脆弱性，Li在CNO循环发生的温度下被破坏，这使得Li成为污染恒星性质的重要研究。我们观察了112个未进化的恒星在NGC 6752星团的岔道与火焰在VLT调查的存在和程度的Li-O相关。如果有一个简单的污染情景，这种相关性是预期的。Li（670.8 nm）和O三重态（771 nm）丰度在NLTE中导出。所有的恒星都属于色星等图中一个非常狭窄的区域，所以它们有相似的恒星参数（Teff，log g）。我们发现O和Li相关，具有很高的统计显著性，证实了该集群的早期结果。乍一看，这是预期的，如果发生CNO循环气体（O-贫，Li-贫）的原始气体的简单污染。然而，该关系的斜率约为0.4，与1相差超过7 σ。斜率为1是纯污染模型的预测值。我们证实了NGC 6752的非演化恒星中存在扩展的Li-O相关性。同时，相关性的特点表明，一个简单的污染情景是不足以解释的观测。在这种情况下，污染气体必须富含Li。这将排除大质量恒星是主要污染源的可能性，并支持污染气体是由中等或高质量AGB恒星富集的假设，除非前者能够产生Li。根据我们的观测，所观测到的恒星中含有的污染气体的比例是星团恒星质量的相当大的一部分。
2010-11-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Pristine Inner Galaxy Survey (PIGS) VII: a discovery of the first inner Galaxy CEMP-r/s star
本文报道了内银河系第一颗 CEMP-r/s 星 Pr184237 的高分辨率光谱研究，测定其 32 种元素丰度并发现 C、N、O 及重元素显著增丰，提出 1.0-2.0 倍太阳质量 AGB 星中的 i-过程污染可解释其丰度模式。
2023-05-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
The effect of intermediate mass close binaries on the chemical evolution of Globular Clusters
上下文中等质量单星AGB演化过程中的化学过程预测了球状星团中不同星族的观测结果，但仍有一些重要问题需要进一步澄清。特别是，为了重现观察到的Na-O和Al-Mg的关系，在中等质量单星的AGB阶段失去的化学富集气体必须与具有原始化学成分的物质混合。这个问题的根源仍然是一个争论的问题。此外，观测显示，相当一部分中等质量和大质量恒星是作为密近双星的组成部分诞生的。目标。我们将研究双星对球状星团化学演化的影响，以及对具有原始化学成分的物质的起源的影响，这是单星AGB方案工作方法所必需的。我们使用人口合成代码，占二进制物理，以估计的数量和组成的物质返回到星际介质的人口的二进制。结果我们证明在本文件中，一个显着的人口的中间质量的密近双星的质量损失结合单星AGB污染的情况下，可能有助于解释的化学性质的不同人口的恒星在球状星团。
2012-04-25 astro-ph.GA
The effect of intermediate mass close binaries on the chemical evolution of Globular Clusters II
中等质量恒星AGB演化过程中的化学过程预测了球状星团中不同星族的大部分观测结果，但仍有一些重要问题需要进一步澄清。特别是，为了重现观察到的Na-O和Al-Mg的关系，在中等质量单星的AGB阶段失去的化学富集气体必须与具有原始化学成分的物质混合。这个问题的根源仍然是一个争论的问题。此外，观测显示，相当一部分中等质量和大质量恒星是作为密近双星的组成部分诞生的。我们将研究双星对球状星团化学演化的影响，以及对具有原始化学成分的物质的起源的影响，这是单星AGB方案工作所必需的。我们使用人口合成代码，占二进制物理，以估计的数量和组成的物质返回到星际介质的人口的二进制。我们证明，一个显着的人口的中间质量的密近双星结合单星AGB污染的情况下，可能有助于解释的化学性质的不同人口的恒星在球状星团的质量损失。
2013-01-11 astro-ph.GA
The Pristine survey I: Mining the Galaxy for the most metal-poor stars
我们提出的原始调查，一个新的窄带测光调查集中在金属敏感的Ca H & K线，并在北半球进行的宽视场成像仪MegaCam的加拿大-法国-夏威夷望远镜（CFHT）。本文回顾了我们的总体调查策略，并讨论了数据处理和金属丰度校准。此外，我们审查这些数据的应用程序的主要目的的调查，这是收集大样本的最贫金属的恒星在银河系中，以进一步扩大最微弱的银河系卫星，并映射（贫金属）子结构的星系晕。目前的原始足迹包括超过1,000 deg 2的星系晕，范围从b~30到78，覆盖了许多已知的恒星子结构。我们证明，SDSS恒星对象，我们可以校准测光在0.02等的水平。与SDSS/SEGUE和LAMOST的现有光谱金属丰度的比较表明，当与SDSS宽带g和i光度法相结合时，我们可以使用CaHK光度法来推断光度金属丰度，从[Fe/H]=-0.5到极端贫金属区（[Fe/H]<-3.0）的精度约为0.2 dex。在去除各种污染物后，我们可以有效地选择贫金属恒星并构建非常完整的高纯度样品。在[Fe/H]Pristine<-3.0的恒星中发现[Fe/H]SEGUE<-3.0恒星的成功率为24%，其余候选者中有85%仍然是非常贫金属的（[Fe/H]<-2.0）。我们进一步证明，Pristine非常适合识别[Fe/H]<-4.0的非常罕见和原始的银河系恒星，这可以为我们提供有关早期宇宙的宝贵经验。
2017-05-02 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
3-cm Fine Structure Masers: A Unique Signature of Supermassive Black Hole Formation via Direct Collapse in the Early Universe
直接坍缩黑洞（DCBH）方案描述了原始气体云直接等温坍缩成一个质量为10^4-10^6 M_太阳的黑洞。在这篇论文中，我们证明了在T~10^4 K时具有低分子丰度的原始气体的大HI柱密度--这代表了DCBH方案的关键方面--为用被捕获的莱曼α（Lya）光子泵浦原子氢的2 p能级提供了最佳条件。这种Lya抽运机制引起2s_1/2-2p_3/2跃迁的反转能级布居，并因此引起3.04cm（静止坐标）处的受激精细结构发射。我们表明，简化模型的DCBH方案放大CMB高达10^5倍，以上的微波激射饱和。3cm跃迁的超精细分裂产生特征宽（FWHM ~在观测者坐标系中为数十MHz）的非对称谱线轮廓。该信号对着~ 1-10 mas的角标度，其转换为~ 0.3-3 microJy的通量，这是用SKA 1-MID计划的超深勘测可检测到的。虽然具有挑战性，但由于信号在云坍缩时间的一小部分是可见的，因此匹配所需的物理条件意味着对红移3厘米发射线的检测将为DCBH场景提供直接证据。
2016-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Diagnostics for PopIII galaxies and Direct Collapse Black Holes in the early universe
即将到来的观测设施将使早期宇宙的探索成为常规，可能探测大量金属丰度非常低的星系。因此，重要的是要有能够切实查明和区分金属丰度如此低的不同类别物体的诊断方法。我们使用新的光电离模型开发诊断图，涉及各种星云线。我们表明，这些图表的组合允许识别和歧视的早期宇宙中的以下类别的对象：PopIII和直接坍缩黑洞（DCBH）在原始环境中，PopIII和DCBH嵌入在稍微丰富的ISM（Z~10^{-5}-10 ^{-4}），（贫金属）PopII和活动星系核丰富的ISM。涉及静止帧光学线路（将由JWST访问）的诊断具有更好的区分能力，但静止帧UV诊断也可以提供非常有用的信息。有趣的是，我们发现像[OIII] 5007 A和CIV 1549 A这样的金属线可以保持相对较强的强度（相对于H-β和HeII 1640 A分别约为0.1-1倍），即使是在极贫金属的环境中（Z~10^{-5}-10 ^{-4}），这可能嵌入PopIII星系和DCBH。
2022-04-25 astro-ph.GA
Population III stars around the Milky Way
我们探索了观测起源于原始气体的第三星族（PopIII）星的可能性.质量低于$0.8 M_\odot$的Pop~III星应该存在至今，虽然尚未观测到，但银河系晕中存在低金属丰度的恒星[Fe/H] $ < -5$，表明Pop~III星的表面受到了来自星际气体的吸积金属的污染。在本文中，我们研究了Pop~III星从其宿主星晕中逃逸的过程，并考虑了当它们的大质量主恒星爆发为超新星时，次级成员从双星系统中的抛射。这些恒星将它们从表面污染中拯救出来。通过计算恒星的形成和化学演化以及基于扩展的Press-Schechter合并树的分级结构的形成，我们证明了数百到数万个低质量的Pop~III恒星从银河系的构建块中逃逸。第二代和以后的极贫金属（EMP）恒星也从迷你晕中逃脱。在暗物质晕的球形坍缩模型下，通过计算并合树分支中小晕之间的距离，讨论了逃逸星的空间分布。结果表明，逃逸星分布在恒星晕之外，其密度分布接近于暗物质晕，而Pop~III星的密度分布略集中于中心。一些逃逸恒星离开银河系，扩散到星系际空间。在此基础上，讨论了利用原始表面丰度观测Pop~III星的可行性。
2016-03-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Little Cub: Discovery of an Extremely Metal-Poor Star-Forming Galaxy in the Local Universe
我们报告了小幼崽的发现，这是一个在本地宇宙中极其贫金属的恒星形成星系，位于大熊座（又名：Ursa Major）。大熊）。我们首先根据斯隆数字巡天光度计的颜色，结合利克天文台沙恩3米望远镜上的卡斯特摄谱仪的光谱学，将小幼崽确定为候选的贫金属星系。在这封信中，我们介绍了凯克天文台低分辨率成像光谱仪拍摄的高质量光谱数据，这些数据证实了这个星系的金属极其贫乏的性质。根据弱的[O III] 4363埃发射线，我们估计直接氧丰度为12 + log（O/H）= 7.13 +/- 0.08，使小幼崽成为目前已知的本地宇宙中金属丰度最低的恒星形成星系之一。小熊星似乎是螺旋星系NGC 3359的伴星，并显示出气体剥离的证据。因此，我们可能正在目睹一个近乎原始的星系的淬火，因为它第一次通过一个类似银河系的星系。
2017-08-03 astro-ph.GA
MUSE Analysis of Gas around Galaxies (MAGG) -- I: Survey design and the environment of a near pristine gas cloud at z~3.5
我们介绍了MUSE星系周围气体分析（MAGG）调查的设计，方法和初步结果，这是一个在超大型望远镜（VLT）上的多单元光谱探测器（MUSE）仪器上的大型计划，目标是28个z > 3.2的类星体，以研究z~3-4的光学厚气体和星系之间的联系。MAGG绘制了z > 3的52个强吸收线系统的环境，提供了早期宇宙中与富含气体结构相关的星系的第一个统计样本。本文研究了类星体J124957.23-015928.8附近z~3.5的贫金属气体云周围的星系布居。我们在云红移<200 km/s的范围内探测到三个莱曼α发射体，预计分离<185 kpc（物理）。恒星形成星系的存在附近的一个非常贫金属的云表明，金属富集仍然是空间不均匀的，在这个红移。基于它非常低的金属丰度和附近星系的存在，我们提出，这个LLS最有可能的情况是，它位于一个可能是吸积到附近星系的灯丝。与使用MUSE研究的少数其他LLS一起，迄今为止的观测显示了强吸收系统附近的一系列不同环境。完整的MAGG调查将显着扩大这一样本，并使气体和星系之间的联系的统计分析，以确定这些不同的环境在z~3-4的起源。
2019-10-29 astro-ph.GA
Pre-galactic metal enrichment - The chemical signatures of the first stars
第一个红移为z ~ 10-30的光源的出现标志着宇宙从简单的初始状态过渡到越来越复杂的状态。我们回顾了最近的进展，在我们的理解的第一个恒星和星系的形成，从宇宙学的初始条件，原始气体冷却，以及随后的崩溃和分裂。我们强调的重要开放的问题，原始气体是如何丰富的重化学元素后，第一次超新星。最后，我们讨论的化学丰度模式如何令人信服地使我们能够探测第一代恒星和随后的恒星世代的性质，并使我们能够测试早期金属富集的模型。
2012-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Efficient semi-analytic modelling of Pop III star formation from Cosmic Dawn to Reionization
本文提出快速可解释的 abcd 半解析模型，自洽追踪宇宙黎明至再电离期间原始与富金属气体中的 Pop III/Pop II 恒星形成，并预测高红移光度函数、瞬变率和21-cm信号。
2025-10-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Metallicity evolution of direct collapse black hole hosts: CR7 as a case study
在这项研究中，我们集中在$z\sim6.6$莱曼- $α$ CR 7组成的集群A是主机的潜在直接崩溃黑洞（DCBH），和两个金属富集的恒星形成集群B和C。与金属特征排除DCBH存在的说法相反，我们表明，来自恒星形成团块B和C的A的金属污染是不可避免的，并且A可以在其金属丰度超过$10^{-5}-10^{-6}\ \rm Z_{\odot}$的临界阈值之前形成DCBH。假设金属混合瞬间发生，我们根据B和C的恒星形成历史推导出A的金属丰度。我们发现，将A中$10^6-10^7\ \rm M_{\odot}$的最终吸积黑洞处理为星云发射已经将其$H_{160}$ - [3.6]和[3.6]-[4.5]色推到3 $σ$观测极限。因此，我们表明，在DCBH主机中的金属的存在是不可避免的，这是共同进化的LW辐射场和金属来自邻近星系，管辖DCBH形成在一个邻近的{最初}原始原子冷却晕。
2017-04-24 astro-ph.GA
Chemodynamic evidence of pristine gas accretion in the void galaxy VGS 12
Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg（海德堡大学天文学计算研究所）；Special Astrophysical Observatory, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院特别天文台）；Lomonosov Moscow State University, Sternberg Astronomical Institute（莫斯科罗蒙诺索夫国立大学斯登伯格天文研究所）；Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学天文研究所）；Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen（格罗宁根大学卡普坦天文研究所）；Department of Astronomy, Columbia University（哥伦比亚大学天文学系）
VGS 12通过多波段观测提供了冷气体吸积的证据，其金属贫乏气体吸积导致气体丰度异常，揭示了冷吸积在星系成长中的作用。
2025-10-31 astro-ph.GA
The Pristine Inner Galaxy Survey (PIGS) V: a chemo-dynamical investigation of the early assembly of the Milky Way with the most metal-poor stars in the bulge
本研究结合Gemini/GRACES化学丰度与Gaia EDR3轨道，分析PIGS中17颗核球极贫金属恒星，揭示其早期晕星起源、瓦解球状星团及低质量超新星污染遗迹。
2022-11-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Possible Population III Remnants at Redshift 3.5
第一批恒星被称为第三星族（PopIII），产生了第一批重元素，从而丰富了周围的原始气体。然而，先前在星系际气体云中探测到的金属发现，重元素的富集度大于太阳环境的$1/1000$倍，高于PopIII遗迹的预期。在这封信中，我们报告了在$z=3.53$发现的莱曼极限系统（LLS），其金属丰度是在含有可辨别金属的气体中发现的最低金属丰度，$10^{-3.41\pm0.26}$是太阳值的两倍，与PopIII遗迹的预期水平相当。我们首次在这种低金属含量的气体中进行了相对丰度测量：碳硅比是太阳值的$10^{-0.26\pm0.17}$倍。这与宇宙早期PopIII恒星形成事件导致的气体富集模型一致，但也与后来的星族II富集模型一致。在所有三个组成部分的LLS，它有一个400公里秒$^{-1}$的速度宽度的金属，是由$\sim+6$公里秒$^{-1}$从大部分的氢偏移速度，这表明LLS是由一个单一的事件富集。在这个接近原始状态下的相对丰度测量为测试早期气体富集和金属混合的模型开辟了新的途径。
2015-12-01 astro-ph.GA
Formation History of Metal-Poor Halo Stars with Hierarchical Model and the Effect of ISM accretion on the Most Metal-Poor Stars
我们根据扩展的Press-Schechter理论，考虑了ΛCDM方案中星系的合并历史，研究了早期宇宙中的恒星形成和化学演化.我们给出了一些可能的限制与极端贫金属（EMP）星的观测比较。结果表明：（1）分级结构的形成可以解释在[Fe/H]~（-4）附近出现突变的金属丰度分布函数的特征。(2)根据碳增强型EMP星的统计数据（Komiya et al. 2007），一个峰值质量约为10 Msun的高质量IMF以及双星的贡献，预测了低质量幸存者的频率，与在-4~<[Fe/H]~<-2.5时观测到的EMP星的数量一致。(3)在第一次超新星爆发前由原始气体形成的恒星在其宿主微晕中被指定为[Fe/H]~-5的HMP星。(4)对于星系晕的场星，在金属丰度为-4~<[Fe/H]~<-2.5或更大时，IMF和双星贡献没有明显变化。我们进一步研究了表面污染的影响，通过吸积ISM沿化学和动力学演化的银河系低质量的Pop。III和EMP幸存者。由于小晕的电位较浅，这些恒星诞生的小晕中的ISM吸积主导了表面金属污染。这可以解释HMP星表面铁的丰度，如果考虑到它们出生时的小晕中气体的冷却和浓度。我们还研究了非常大质量的Pop. III恒星的反馈效应。PISNe的金属预污染被证明是兼容的，与所观察到的缺乏他们的核合成签名时，一些积极的反馈气体冷却工程和改变IMF从非常大规模的高质量。
2010-05-14 astro-ph.GA
The Challenges of Identifying Population III Stars in the Early Universe
本文通过高分辨率宇宙辐射流体动力学模拟研究了早期宇宙中识别第三星族（Pop. III）恒星的挑战，发现仅凭缺乏金属发射线难以可靠判断，需结合光谱硬度与金属丰度诊断，且由于特征短暂及污染源干扰，JWST数据解释需谨慎。
2022-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
New constraints on direct collapse black hole formation in the early Universe
直接坍缩黑洞（DCBH）是$z>6$提出的一种解决超大质量黑洞组装问题的方法，用于解释这一时期观测到的明亮类星体。具有$\rm M_{BH}\sim10^{4-5}\ \rm M_{\odot}$的DCBH晶种的形成需要由足够强以完全抑制晕中的H $_{2}$冷却的外部辐射场照射原始原子冷却晕。许多以前的研究试图限制抑制H $_{2}$冷却可能需要的临界比强度，表示为$J_{\rm crit}$。然而，这些研究通常假设入射的外部辐射场可以用黑体光谱来建模。在此假设下，可以导出仅取决于黑体温度的$J_{\rm crit}$的{唯一}值。在这项研究中，我们认为一个更现实的光谱能量分布（SED）的外部辐射源，完全取决于它的恒星形成历史和年龄。负责抑制分子氢冷却的物种的破坏速率取决于SED的详细形状。因此，$J_{\rm crit}$的值与邻近星系入射SED的形状有关。我们拟合一个参数形式的破坏率的H $_2$和H $^-$，允许直接崩溃。由于这一点，我们发现$J_{\rm crit}$不是一个固定的阈值，但可以位于范围$J_{\rm crit} \sim 0.5$ -$10^{3}$的任何地方，这取决于源恒星人口的细节。
2016-07-27 astro-ph.GA
Red & Dead CANDELS: massive passive galaxies at the dawn of the Universe
我们搜索五个CANDELS字段（COSMOS，EGS，GOODS-North，GOODS-South和UDS），以被动地进行演化。“红色和死亡”的大质量星系在大爆炸后的第一个2 Gyr，整合和更新的工作在我们以前的论文中提出的GOODS-South。我们执行SED拟合光度数据，与顶帽恒星形成的历史模型的早期和突然淬火，并使用概率的方法来选择只有强大的候选人。使用没有（有）谱线发射的库，从总共超过20，000个$z>3$源开始，我们最终得到102（40）个候选者，包括一个在$z=6.7$。这意味着对于$3<z<5$，$1.73 \pm 0.17 \times 10^{-5}$（$6.69 \pm 1.08 \times 10^{-6}$）Mpc $^{-3}$的最小数密度;应用校正因子来解释不完整性产生$2.30 \pm 0.20 \times 10^{-5}$。我们将这些值与最近五次流体动力学宇宙学模拟的值进行了比较，在PDMATHAMT中找到了合理的一致性;张力出现在更早的时代。最后，我们使用最佳拟合模型的恒星形成历史，估计高红移被动星系在其活动阶段对全球恒星形成率密度的贡献，发现它们占$3<z<8$总恒星形成的$\sim5-10\%$，尽管只有$\sim0.5\%$的总数。由此产生的图像是，早期和强烈的恒星形成活动，在短时间尺度上建造大质量星系，然后快速而突然的淬火，是早期宇宙…
2019-09-17 astro-ph.GA
KODIAQ-Z: Metals and Baryons in the Cool Intergalactic and Circumgalactic Gas at 2.2<z<3.6
我们提出了KODIAQ-Z调查，旨在表征202个HI选择的吸收体中2.2<z<3.6的冷光电离气体，其中14.6<log N（HI）<20，即，星系和星系际介质（IGM）之间的气体界面。我们发现，在2.2<z<3.6处的14.6<log N（HI）<20气体可以是富含金属的气体（-1.6<[X/H]<-0.2），如在阻尼Ly-alpha吸收体（DLA）中所见;它也可以是非常贫金属的（[X/H]<-2.4）或甚至是在DLA中未观察到的原始气体（[X/H]<-3.8），但通常在IGM中观察到。对于16<log N（HI）<20的吸收体，原始吸收体的频率约为1%-10%，而对于14.6<log N（HI）<16的吸收体，原始吸收体的频率为10%-20%，类似于扩散IGM。超太阳气体在这种气体中非常罕见（<1%）。从最低金属丰度到最高金属丰度的差异系数为几千，并且在间隔小于500 km/s的吸收体之间金属丰度变化很大（系数为几到>100），这意味着金属在14.6<log N（HI）<20的气体中混合不良。结果表明，在2.2<z<3.6时，这些光电离吸收体贡献了约10%的宇宙重子和30%的宇宙金属。我们发现平均金属丰度随着N（HI）的增加而增加，与z<1气体中的结果一致。在这个柱密度范围内，气体的金属丰度从2.2<z<3.6增加到z<1，增加了约8倍，但是在z<1时，14.6<log N（H…
2021-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the probability of the extremely lensed $z$=6.2 Earendel source being a Population~III star
最近在$z=6.2$发现的极端透镜状埃伦德尔天体是值得注意的，因为它很可能是一颗恒星或多颗恒星，在宇宙历史的第一个十亿年内被观察到。根据它的质量，这仍然是不确定的，但很快将更严格地限制与詹姆斯韦伯太空望远镜，埃伦德尔星甚至可能是第一代恒星的成员，所谓的人口III（Pop III）。通过结合详细的宇宙学模拟的结果组装的第一个星系，包括丰富的原始气体与重化学元素，与假设的关键恒星参数，我们量化的概率，埃伦德尔确实有一个流行的~III起源。我们发现，这种概率是不可忽略的，在整个推断的质量范围为埃伦德尔，特别是范围从百分之几的低质量端到接近统一的一些Pop~III初始质量函数（IMF）模型对高质量端的允许范围。对于将富含金属的IMF扩展到$500$ \，M $_\odot$的模型，埃伦德尔是Pop~III星的可能性保持在百分之几到百分之十的水平。我们讨论了这样一个发现的影响，为整体努力探测迄今如此难以捉摸的第一颗恒星在宇宙中。
2022-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence of First Stars-enriched Gas in High-redshift Absorbers
本研究在红移z~3-4处发现3个碳增丰的极贫金属光学厚吸收体，其化学丰度特征与近邻极贫金属星吻合，证实这类吸收体保留了第一代恒星的化学产额，为高红移气体中存在第一代恒星富集信号提供了观测证据。
2023-05-03 astro-ph.GA
A unique model for the variety of multiple populations formation(s) in globular clusters: a temporal sequence
我们解释了最近在“原型”球状星团（GC）NGC 2808的渐近巨星分支（AGB）方案的框架中发现的多个人口。五个或更多星群的化学成分与恒星形成事件的序列大致一致，从II型超新星开始，持续到第三次喷发影响AGB演化（年龄约90- 12000万年），直到Ia型超新星开始在星团中爆炸，最终将其从气体中清除。不同星族的形成需要AGB气体中不同数量的原始气体稀释的恒星形成过程。在NGC 2808中，由GC的UV遗产巡天（UV Legacy Survey of GCs）确定的富氮氦正常族群中，氮的增加是由于参与该族群恒星形成的最小质量AGB喷出物中的第三次疏浚。NGC 2808中可能富含铁的小星群可能是由一颗Ia型超新星污染的结果。NGC 2808的情况下，是用来建立一个一般的框架，以了解各种各样的“第二代”恒星观察到的GC。团簇间的变化归因于可能参与第二代形成的许多过程和气体来源的影响的差异。我们讨论了一个进化的计划，延迟II型超新星，占s-Fe异常集群的属性的污染的基础上。
2016-02-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Metallicity inhomogeneities in local star-forming galaxies as sign of recent metal-poor gas accretion
我们测量了七个矮恒星形成星系的长轴电离气体的氧金属丰度。其中的两个，SDSSJ 1647 +21和SDSSJ 2238 +14，显示出0.5 dex的金属丰度下降，在内部区域的恒星形成活动增强。这种行为类似于Sanchez Almeida等人（2013）在一些本地蝌蚪星系中观察到的金属丰度下降，并被解释为显示盘星系中组装的早期阶段，恒星形成由外部贫金属气体吸积维持。与蝌蚪的一致性有几个含义：（1）它证明了除了本地蝌蚪之外的星系也呈现出同样不寻常的金属丰度模式。(2)我们的金属丰度不均匀性推断使用直接的方法，从而丢弃系统误差通常归因于其他方法。(3)结合蝌蚪的数据，我们的发现表明，金属丰度下降的阈值大约是太阳值的十分之一。虽然具有明显金属丰度下降的星系很罕见，但其物理机制可能维持了局部宇宙中恒星形成活动的重要部分。我们认为，恒星形成的质量金属丰度关系的依赖，以及其他一般属性其次是大多数本地盘星系，自然被解释为原始气体的副作用。贫金属气体吸积的替代方案也进行了研究。
2014-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: Environmental dependence of gas metallicity gradients in local star-forming galaxies
在ΛCDM宇宙中的等级星系形成的标准模型中，星系的环境被认为在驱动星系形成和演化中起着关键作用。本文研究了气体金属丰度和恒星形成面密度是否以及如何依赖于星系环境。为此，我们分析了1162个本地的恒星形成星系的样本，从星系巡天映射附近的Galerkin在APO（MANGA）。一般来说，这两个参数对环境没有明显的依赖性。然而，与以前的研究一致，我们发现低质量卫星星系是这一规则的例外。这些天体的气体金属丰度随环境密度的增加而增加，而它们的CO2 SFR略有下降。目前的分析MANGA数据使我们能够扩展到空间分辨的属性。我们的研究表明，低质量卫星的气体金属丰度梯度变平，其CO2 SFR梯度随着环境密度的增加而变陡。通过广泛探索的化学演化模型，我们确定了两种情况下，能够解释这种模式：富含金属的气体吸积或原始气体流入不同的吸积时间尺度。后一种情况更好地匹配了观察到的CSSFR梯度，因此是我们的首选解决方案。在这个模型中，在较大的半径较短的气体吸积时标是必需的。这表明，“由外向内的淬火”控制着致密环境中低质量卫星星系的恒星形成过程。
2019-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Massive black hole and Population III galaxy formation in over-massive dark matter halos with violent merger histories
我们提出形成质量为$\sim 10^8~M_\odot$的大量原始暗物质（DM）晕，这是由于在宇宙中相对于DM具有高重子流速度的罕见区域中频繁合并的动力学效应。由于流动运动阻止气体坍缩成DM晕，并延迟了先前的恒星形成事件，气体保持无金属，直到晕维里温度$\gtrsim 2\times 10^4~{\rm K}$。DM晕的最小冷却质量由$\sim 10-30$的因子提高，因为晕的频繁主要合并进一步抑制气体崩溃。我们使用Monte Carlo合并树来模拟DM组装的历史下的流动速度的两倍的均方根值，并估计大量的DM晕包含原始气体的数密度为$\simeq 10^{-4}~{\rm cMpc}^{-3}$。当气体开始进入时，有效的Ly $α$冷却驱动冷流穿透光晕内部并供给中央星系盘。当一股气流与盘碰撞时，强烈的冲击形成了一个致密的热气云，由于有效的碰撞解离，气体永远不会形成H PDMATHAMR分子。结果，一个巨大的气体云因引力不稳定性而形成，并直接坍缩成一个具有$M_\bullet \sim 10^5~M_\odot$的巨大黑洞（BH）。几乎与此同时，一个拥有由第三星族恒星组成的$M_{\star, \rm tot}\sim 10^6~M_\odot$的星系在核区形成。如果典型的恒星质量高达$\sim 100~M_\odot$，即使在$z\gtrsim 15$，詹姆斯韦伯太空望远镜也可以探…
2018-09-17 astro-ph.GA
Radiation magnetohydrodynamics simulations of Population III star formation during the Epoch of Reionization
Leiden University（莱顿大学）；University of Bonn（波恩大学）；University College London（伦敦大学学院）；Flatiron Institute（平顶山研究所）；Rutgers University（罗格斯大学）
研究宇宙再电离时期原初恒星形成过程及质量分布变化，通过高分辨率辐射磁流体力学模拟探讨不同红移和辐射环境对原初恒星质量分布的影响。
2026-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Gravitational fragmentation in turbulent primordial gas and the initial mass function of Population III stars
我们报告了早期宇宙中恒星形成的数值模拟结果，重点是在不同的初始和环境条件下的无金属气体的动力学行为。特别是，我们调查的湍流，这被认为是无处不在的伴随着高红移晕崩溃的作用。我们区分了两种主要的情况：第III.1星族恒星的诞生-那些形成在原始晕中不受先前恒星形成的影响-和第III.2星族恒星的形成-那些形成在气体仍然不含金属但电离分数增加的晕中。后一种情况可能是由于暴露于邻近晕中恒星源的强烈紫外线辐射，或者是由于与大质量晕形成相关的高维里温度，即质量大于1 e8太阳质量的晕。我们发现，在这两种情况下，湍流原始气体是非常容易破碎，即使在亚音速区的湍流，即均方根速度分散低至20%的声速。与我们最初的预期相反，与电离前相比，原始晕中的碎片化更强烈，更广泛。因此，我们预测Pop III.1恒星的平均质量比Pop III.2恒星要低，并且形成更大的群体。我们发现，碎片质量覆盖超过两个数量级，表明由此产生的人口III初始质量函数的质量显着扩展以及。这就需要对暗物质微晕的形成进行大规模、高分辨率的研究，以解决重子自引力时气体中的湍流。这将有助于确定我们的研究中提出的初始条件中的哪些（如果有的话）在自然界中实现。
2010-12-16 astro-ph.GA
Extreme damped Lyman-$α$ absorption in young star-forming galaxies at $z=9-11$
本文利用 JWST 观测发现 z=8.8–11.4 的三个年轻星系存在极强阻尼 Lyman-α 吸收，表明其周围有大量中性氢气体，因而这些星系在现阶段对宇宙再电离贡献有限，并揭示了早期星系形成仍在进行中的特征。
2023-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Metal-Free Galaxy at $z = 3.19$? Evidence of Late Population III Star Formation at Cosmic Noon
发现红移3.19的极端贫金属星系CR3，其无金属特征表明第三星族恒星形成持续至宇宙正午，挑战传统认知。
2025-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Leoncino Dwarf Galaxy: Exploring the Low-Metallicity End of the Luminosity-Metallicity and Mass-Metallcity Relations
极贫金属星系（Extremely metal-poor，XMP）是一种低质量的恒星形成星系，其气相氧丰度低于12+log（O/H）= 7.35（~1/20 Zsun）。星系演化情景提出了形成XMP的三种途径：（1）在低星系质量下的长期演化，（2）在空洞中的缓慢演化，或（3）原始气体的流入稀释了测量的丰度。最近发现的XMP星系Leoncino的氧丰度低于3% Zsun，为探索这些不同的场景提供了机会。利用哈勃空间望远镜对Leoncino的恒星星族的解析成像，我们测量到Leoncino到星系的距离为D=12.1（+1.7/-3.4）Mpc，发现Leoncino位于一个欠密环境中。狮子座有一个紧凑的形态，拥有一群年轻的大质量恒星，有很高的气体与恒星质量比，并显示出与天空中附近的星系UGC 5186相互作用的迹象。类似于几乎所有已知的XMP星系在附近的宇宙中，狮子座星系是从亮度-金属量（LZ）关系偏移。然而，Leoncino是一致的恒星质量-金属量（MZ）的关系定义的本地体积星系。因此，我们的研究结果表明，从LZ关系的偏移是由于较高的最近的恒星形成，可能由一个小的相互作用触发，而低的氧丰度是一致的预期，低质量的星系将经历长期的演变，标志着低效的恒星形成和金属损失通过星系风。这与在LZ和MZ关系中都是异常值的XMP星系相反;在这种情况下，低氧丰度最好解释为由于原始气体的流入而导致的稀释。我们…
2020-02-26 astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: Environmental dependence of the gas-phase metallicity of galaxies at $1.4 \leq z \leq 2.6$
利用MOSFIRE深演化场巡天（MOSDEF）的近红外光谱，我们研究了局部环境在星系气相金属丰度中的作用。局部环境测量来自精确和均匀计算的光度红移与良好校准的概率分布。基于静止坐标系光发射谱线，[NII] $\lambda6584$和H $α$，我们测量了167个位于$1.37\leq z\leq1.7$的星系和303个位于$2.09\leq z\leq2.61$的星系的气相氧丰度。我们发现，在$z\sim1.5$，相对于$0.094\pm0.051$，$0.068\pm0.028$和$0.052\pm0.043$ dex，在$M_*\sim10^{9.8}M_\odot, 10^{10.2}M_\odot$和$10^{10.8}M_\odot$的超密度星系的平均金属丰度更高.然而，这种金属丰度增强不存在于较高的红移，$z\sim2.3$，在那里，相比场星系，我们发现$0.056\pm0.043$，$0.056\pm0.028$和$0.096\pm 0.034$德克斯较低的金属丰度的星系在过密环境中与$M_*\sim10^{9.8}M_\odot, 10^{10.2}M_\odot$和$10^{10.7}M_\odot$，分别。我们的结果表明，在$1.37\leq z\leq2.61$，质量-金属丰度关系与当地环境的变化很小（$<0.1$ dex），并在$z\sim2$逆转。我们的…
2021-01-05 astro-ph.GA
Blue diffuse dwarf galaxies: a clearer picture
寻找化学上未演化的星系在附近的宇宙中仍然很普遍，主要是因为这些系统为详细探索高z系统的物理学提供了很好的替代品。最有希望的候选者是极贫金属星系（XMP），即，金属丰度小于1/10的星系。然而，由于传统上用于寻找XMP的基于明亮发射线的搜索标准，我们可能不会对整个XMP群体进行采样。2014年，我们仅使用形态学特性重新定位了这一搜索，发现了约150个“蓝弥漫矮（BDD）星系”，并发表了12个BDD光谱的子样本。在这里，我们提出了一个更大的样本的51个BDD的光学光谱观测，以及它们的SDSS光度特性。通过我们改进的统计方法，我们使用直接方法丰度来确认BDD是化学未演化的（7.43<12+log（O/H）<8.01），其中约20%的样本被归类为XMP星系，并发现它们正在以1- 33 x 10 ^-2 M_sol/yr的速率活跃地形成恒星，这些恒星随机地嵌入在蓝色低表面亮度连续体中的HII区域。恒星的质量是从人口合成模型计算和估计的范围log（M_star/M_sol）~5-9。与其他低金属量的恒星形成星系不同，BDD在低质量时符合质量-金属量关系，这表明它们没有吸积相对于恒星质量的大量原始气体。BDD星系似乎是一群活跃的恒星形成矮不规则（dIrr）星系，它们属于低表面亮度dIrr星系。它们正在进行的恒星形成和不规则的形态使它们成为早期宇宙中星系的极好类似物。
2016-11-17 astro-ph.GA
Evidence of very low metallicity and high ionization state in a strongly lensed, star-forming dwarf galaxy at z=3.417
我们调查的气相金属丰度和莱曼连续体（LyC）逃逸分数的强引力透镜，极端发射线星系在z=3.417，J1000+ 0221 S，最近发现的CANDELS团队。我们从H+K波段LBT/LUCI中分辨率光谱中获得电离和金属丰度敏感的发射线比。J1000+ 0221 S显示出高电离条件，如其增强的[OIII]/[OII]和[OIII]/H β比率所证明的。一致地，基于可用线比率的强线方法表明，J1000+ 0221 S是一个极贫金属的星系，金属丰度为12+log（O/H）< 7.44（< 5%太阳能），使其成为迄今为止发现的z > 3的最贫金属的恒星形成星系之一。结合它的低恒星质量（2 × 10^8 Msun）和高恒星形成率（5 Msun/yr），J1000+ 0221 S的金属丰度与莱曼破裂星系在z > 3时追踪的质量-金属丰度关系外推到低质量的结果一致，但它比z < 2.5时基本金属丰度关系预测的结果低0.55 dex。这些观测结果显示了一个快速增长的星系的图像，可能是由原始气体的大量吸积提供的。此外，深LBT/LBC在UGR带被用来获得限制的LyC逃逸分数，从而使我们能够探索的第一次制度的sub-L* 星系在z > 3。我们发现逃逸分数的1 sigma上限为23%，这为最近的理论模型增加了一个新的观测约束，预测在高z的sub-L* 星系具有高逃逸分数，因此是宇宙reioization…
2014-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
JWST-JADES. Possible Population III signatures at z=10.6 in the halo of GN-z11
本文利用 JWST/NIRSpec 在 z=10.6 星系 GN-z11 晕中发现高等效宽度 HeII1640 发射且无金属线，提出其可能源于星族 III 恒星光致电离，并排除了 PopII 恒星和 AGN 的主要贡献，为早期宇宙第一代恒星的存在提供了重要观测证据。
2024-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fragmentation inside atomic cooling haloes exposed to Lyman-Werner radiation
在宇宙早期的原始环境中诞生的超大质量恒星有希望成为超大质量黑洞的种子，在再电离时代之后不久被观测为高红移类星体。H $_2$的抑制被认为是至关重要的，以否定正常的第三星族恒星的形成，并允许高吸积率驱动超大质量恒星的形成。只有在避免剧烈碎裂的情况下，整体坍缩才能成功地产生一个单一的大质量中心物体。我们研究了在不同水平的背景莱曼-维尔纳通量作用下，原子冷却晕坍缩中形成的碎裂位点的数量。背景莱曼-沃纳通量通过破坏H $_2$来操纵坍缩晕中气体的化学性质。我们发现，只有当崩溃的气体云转移从分子到原子冷却制度是破碎程度的抑制。在我们的特殊情况下，我们发现这发生在J $\sim 10$ J $_{21}$的临界莱曼-沃纳背景之上。重要的标准是过渡到原子冷却制度，而不是J的实际值，这将局部变化。一旦气体的温度超过T $\gtrsim$ 10 $^4$ K并且气体转变为原子线冷却，则强烈的碎裂被强烈抑制。
2018-01-12 astro-ph.GA
An Investigation into the Low-Mass Fundamental Metallicity Relation in the Local and High-z Universe
本研究通过荟萃分析约700个低质量星系，发现本地及高红移低质量星系均偏离基本金属丰度关系，表明其未建立稳态气体储库，且高红移系统更贫金属。
2025-10-16 astro-ph.GA
Sown at Cosmic Dawn: Searching for Pop III Signatures in JWST JADES He II Selected Line Emitters
University of Manchester（曼彻斯特大学）；University of Oxford（牛津大学）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）
该研究在JWST JADES的84个强He II发射星系中搜寻Pop III恒星信号，未发现纯Pop III星系，但Blueberry和The Carrot为混合Pop III-Pop II候选体，表明Pop III信号可能局域化，需用分辨SED拟合识别。
2026-09-21 astro-ph.GA
The THESAN-ZOOM project: Population III star formation continues until the end of reionization
本文利用 THESAN-ZOOM 项目的 14 个高分辨率缩放模拟，发现第三星族恒星在低质量晕中持续形成至再电离结束的红移 $z=5$，其残骸主要存在于大晕的卫星星系中，为解释詹姆斯·韦伯空间望远镜观测提供了理论依据。
2025-06-20 astro-ph.GA
The Emergence and Ionizing Feedback of Pop III.1 Stars as Progenitors for Supermassive Black Holes
本研究通过全辐射流体动力学模拟探究Pop III.1恒星作为超大质量黑洞前身的电离反馈，估算的黑洞数密度与观测一致，证实其为首批超大质量黑洞的可行候选体。
2025-07-30 astro-ph.GA
GN-z11: witnessing the formation of second generation stars and an accreting massive black hole in a massive star cluster
探讨 z=10.6 的富氮原星系 GN-z11 起源，提出其异常 N/O 源于大质量星团中大质量 AGB 抛射物与原初气体混合形成的第二代恒星，且该环境促成了中心黑洞增长至活动星系核阶段。
2023-11-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Extremely metal-poor stars: the need for UV spectra
我们目前对宇宙化学演化的理解是，第一代恒星是由原始物质形成的，完全没有金属（Pop III星）。这第一批恒星由大质量恒星组成，这些恒星以超新星的形式爆炸，将它们在星际介质中合成的金属散布出去。这些大质量恒星早已死亡，无法在本地宇宙中观察到。在非常贫金属的恒星（金属量低于-2.0）中，我们希望找到这些原始金属工厂的直接后代。这些恒星的化学成分为我们提供了关于Pop III恒星的性质、质量、光度和爆炸模式的间接信息。如果化学清单更完整，每个恒星测量的化学元素和同位素比率更多，则约束更强。不幸的是，恒星的金属丰度越低，谱线就越弱。进入空间紫外光谱范围为我们提供了至关重要的补充信息。首先，它允许访问一些非常强的Fe线，可以测量恒星中这种元素的丰度，这是不可能从地面可访问的紫外光谱。这样的恒星数量正在稳步增加。接下来，紫外光谱范围允许我们测量无法从地面光谱测量的元素，如P，Ge，As，Se，Cd，Te，Lu，Os，Ir，Pt，Au。此外，它是测量其他元素的基础，这些元素可以从地球上获得，但有很大的困难，如C，S，Cu，Zn，Pb。哈勃太空望远镜，由于其有限的收集能力，只能对极少数恒星进行观察。古老的贫金属恒星温度较低，光谱类型为F、G、K，紫外线通量较低。由大面积空间望远镜提供的紫外高分辨率光谱仪的可用性将为我们银河系的早期演化打开一扇前所未有的窗口。
2019-03-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modelling the gas kinematics of an atypical Lyman-alpha emitting compact dwarf galaxy
恒星形成致密矮星系（CDG）类似于宇宙中第一个星系的预期原始条件，是测试原始星系形成和演化模型的最佳系统。在这里，我们报告这样的CDG之一，Tololo 1214-277，它提出了一个广泛的，单峰的，高度对称的赖氨酸$α$发射线，至今逃避理论解释。在本文中，我们第一次重现这些线功能与两个不同的物理动机的运动学模型：一个星际介质组成的外流团块与随机运动和均匀的气体球进行固体旋转。多相模型需要$54.3\pm 0.6$ km s $^{-1}$的块速度色散，流出$54.3\pm 5.1$ km s $^{-1}$，而整体旋转速度被约束为$348^{+75}_{-48}$ km s $^{-1}$。我们认为，从多相模型的结果提供了一个正确的解释数据。在这种情况下，团块的速度色散意味着动力学质量为$2\times 10^{9}$ M $_{\odot}$，是重子质量的10倍。如果Tololo 1214-277未来的运动学图证实了多相模型所建议的速度，它将提供额外的支持，以期望这样的运动学状态在原始星系，打开机会，使用本文提出的模型和方法，以限制在Ly- $α$发射星系的早期世代的恒星形成和反馈的物理。
2017-10-16 astro-ph.GA
Timing the formation and assembly of early-type galaxies via spatially resolved stellar populations analysis
为了研究大质量星系的恒星形成和聚集过程，本文对CALIFA巡天中选取的45个椭圆星系（Es）进行了空间分辨的恒星星族分析。我们发现相当平坦的年龄和[Mg/Fe]径向梯度，弱依赖于半光半径内的星系的有效速度色散。然而，我们的分析表明，金属丰度梯度变得陡峭的星系速度色散增加。此外，我们还均匀地比较了我们的Es样本与附近遗迹星系样本的恒星星族梯度，即，高Z值红块的局部残留这种比较表明，第一，今天的大质量星系的核心可能是在高红移（z>2）的富含气体的快速恒星形成事件中形成的。这导致了径向金属丰度变化比在当地宇宙中观察到的更陡峭，以及正的[Mg/Fe]梯度。其次，我们的分析还表明，后来的一系列轻微的干合并，人口的早期型星系（ETG）的郊区，扁平的原始[Mg/Fe]和金属丰度梯度。最后，我们发现了一个紧密的年龄-[Mg/Fe]关系，支持恒星形成的持续时间是大规模ETG中[Mg/Fe]增强的主要驱动力。然而，恒星形成时间尺度本身并不能完全解释我们的[Mg/Fe]测量结果。有趣的是，我们的研究结果符合预期的效果，一个可变的恒星初始质量函数会对[Mg/Fe]比。
2018-01-16 astro-ph.GA
The impact of wind mass loss on nucleosynthesis and yields of very massive stars at low metallicity
本研究探讨了低金属丰度下星风质量损失对30至500Msun大质量恒星核合成与产物的影响，发现其不仅产生显著星风产物，还通过改变中心温度影响核合成，80-300Msun模型可产生富钠贫氧物质，解释了球状星团中的Na-O反相关现象。
2025-04-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Echoes of the First Stars: Massive Star Evolution in Extremely Metal-Poor Environments with the Habitable Worlds Observatory
本文论证宜居世界观测站（HWO）的紫外积分场光谱仪将首次实现对10-20 Mpc处极贫金属矮星系中单个大质量恒星的直接统计观测，从而突破现有对早期宇宙恒星演化认知的根本限制。
2025-11-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Oxygen abundances in the narrow line regions of Seyfert galaxies and the metallicity-luminosity relation
本文给出了活动星系核Seyferts 1（Sy 1 s）和Seyferts 2（Sy 2s）的窄线区（NLR）气相中氧相对氢的丰度（O/H）。利用BAT活动星系核光谱巡天的第二次星表和数据发布（DR 2）中561个Seyfert核的光学窄发射线强度[ $3\,500<λ($ <$$)<7\,000$]通量，其重点是\textit{Swift} -BAT硬X射线（$\gtrsim10$ keV）探测到的活动星系核。我们通过强线方法从发射线的相对强度导出O/H。我们发现活动星系核的O/H丰度与其宿主恒星的质量有关，并遵循向下的红移演化。利用导出的O/H值和硬X射线光度（$L_{\rm X}$）首次研究了Seyfert星系的X射线光度-金属丰度（$L_{\rm X}$ - $Z_{\rm NLR}$）关系。与宽线聚焦（$L_{\rm X}$ - $Z_{\rm BLR}$）研究相反，我们发现$L_{\rm X}$ - $Z_{\rm NLR}$与爱丁顿比（$λ_{\rm Edd}$）表现出显著的反相关，并且这些相关随红移而变化。这一结果表明，低亮度的活动星系核更积极地经历星际介质（ISM）富集通过恒星形成相比，更明亮的X射线源。我们的研究结果表明，活动星系核在某种程度上推动了星系的化学富集，这是由于原始气体的流入稀释了富含金属的气体，以及最近停止了环核恒星的形成。
2023-01-31 astro-ph.GA
The imprint of the first stars on the faint end of the white dwarf luminosity function
本文利用半解析模型A-SLOTH模拟类银河系中白矮星种群的形成与演化，推导其亮度函数，并证明暗端特征可揭示第三族恒星遗迹，为低到中等质量第三族恒星的存在提供间接证据。
2024-09-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
No Redshift Evolution in the Broad Line Region Metallicity up to z=7.54: Deep NIR Spectroscopy of ULAS J1342+0928
我们提出了深（9小时）Gemini-N/GNIRS近红外光谱观测ULAS J1342+0928，一个发光的类星体在z=7.54。在静止帧波长970- 2930 A上探测到各种宽发射线，以及底层的连续谱和铁森林。结果表明，CIV 1549的高电离发射线蓝移相对于远红外[CII] 158 μ m发射线的系统红移为5510^{+240}-110} km s-1。这些高电离线具有宽轮廓，半高宽超过10000 km s-1。在Mg Ⅱ中也观察到340^{+110}-80} km s-1的适度蓝移，这是光谱中确定的最低电离线。更新后的基于MgII的黑洞质量为M_BH=9.1_{-1.3}^{+1.4} x 10^8 M_sun，爱丁顿比为L_bol/L_Edd=1.1_{-0.2}^{+0.2}，这证实了ULAS J1342+0928是由一个大质量且活跃吸积的黑洞提供动力的。在相似的光度范围内，与低红移类星体相比，SiIV/CIV和Al III/CIV等发射线比率没有显着差异，这表明宽线区域云的早期金属污染。这种趋势也适用于Fe II/Mg II线比，被称为宇宙时钟，可以追踪早期宇宙中的铁富集。不同的铁模板和连续拟合范围被用来探索如何FeII/MgII测量变化作为光谱建模的函数。要探测早期金属富集的位置和Fe II/Mg II比值的相应变化，需要红移更高或光度范围更暗（L_bol<10^46 …
2020-06-29 astro-ph.GA
