Щекинов Ю.А., Васильев Е.О.

Реклама
Критическая металличность и звезды
гало с экстремально низкой
металличностью
Ю. А. Щекинов (ЮФУ)
Е.О. Васильев (ЮФУ)
Химическая и динамическая эволюция галактик, Ростов н/Д 09
Звезды населения III
• Термодинамика: молекулы H2  большие массы
M ≥ 100 M_sun
Bromm etal 2002, Abel etal 2002,
Yoshida etal 2006
Звезды населения III
• Проблемы: 1) отсутствие следов от pair instability SN
в Ly-alpha лесе Daigne etal 2004, 2006
•
2) отсутствие следов эволюции Fe/Mg в
интервале 0 ≤ z ≤ 5  обогащение осуществлялось
Dietrich etal 2003
обычными SN при z ≈ 6-9
• население III - нормальные звезды?
Extremely metal poor (EMP) stars
Weiss etal 2000, Chriestlieb etal 2003
• M ≈ 0.8 M_sun
• [Z] ≤ -3.5
• EMP - звезды с первичным химсоставом
и аккрецированными металлами ?
или звезды переходного населения ?
Звезды населения III
• Молекулы HD  T ~ 3(1+z) K
Vasiliev & Shchekinov 2006

M ~ 1 M_sun
J
• население III - нормальные звезды?
Критическая металличность
T  3(1+z), κ

ΔZ « Z_sun = 0.01

HI
H2

10
2

Z_cr
Z
Z
10
4
Критическая металличность
Bromm & Loeb 2003: [C/H]= -3.5
Santoro & Shull 2006: [Z]= -3.5
Omukai et al 2003: [Z]= -5
Tsuribe & Omukai 2006,
Schneider et al 2006: [Z]= (-5)÷(-6)
Охлаждение на пыли
Критическая металличность
Bromm & Loeb 2003: [C/H]= -3.5
Santoro & Shull 2006: [Z]= -3.5
EMP – звезды
первичны
Omukai et al 2003: [Z]= -5
EMP – звезды
????
Tsuribe & Omukai 2006,
Schneider et al 2006: [Z]= (-5)÷(-6)
Z
bromm
emp
omukai
аккреция
Критическая металличность
Bromm & Loeb 2003: [C/H]= -3.5
Santoro & Shull 2006: [Z]= -3.5
EMP – звезды
первичны
Omukai et al 2003: [Z]= -5
EMP – звезды
????
Tsuribe & Omukai 2006,
Schneider et al 2006: [Z]= (-5)÷(-6)
Z
bromm
emp
omukai
аккреция
Васильев & Щекинов 2009:
d ln Λ / d ln T < 1

Критическая металличность
Критическая металличность
Васильев & Щекинов 2009:
d ln Λ / d ln T < 0
d ln Λ / d ln T < 1
Критическая металличность
Васильев & Щекинов 2009:
Критическая металличность
Васильев & Щекинов 2009:
HI
H2

Z

Z_cr
Z
Время охлаждения ~ 1/Z
Критическая металличность
Bromm & Loeb 2003: [C/H]= -3.5
Santoro & Shull 2006: [Z]= -3.5
EMP – звезды
первичны
Omukai et al 2003: [Z]= -5
EMP – звезды
????
Tsuribe & Omukai 2006,
Schneider et al 2006: [Z]= (-5)÷(-6)
Z
bromm
emp
omukai
аккреция
Критическая металличность
Venkatesan et al 2006:
Выводы
Минимальная металличность пост-III звезд не может достигать
критического значения, определяемого непрозрачностью
Минимальная металличность пост-III звезд определяется
обратной связью ионизующего излучения: [Z]~ -4
«пустыня» в металличности [Z]=(-5) – (-4) возможно отделяет
первичные звезды от пост-III звезд !!!
Скачать