천문·천체물리
거대 은하는 얼마나 빨리 만들어졌나 — 화학진화 모델로 본 우주 정오기 대질량 비활동 은하의 형성 시간
우주 정오기(z~2)의 대질량 비활동 은하(MQG, M*~10^11 태양질량)는 태양 수준의 [Fe/H]에서 [Mg/Fe]~0.4~0.5의 α원소 과잉 항성종족을 가지며, 이는 SED 피팅만으로는 제약하기 어려운 급속한 형성사를 시사한다. 연구진은 조각가자리 왜소타원은하의 분해된 별들로 보정한 핵합성 수율을 적용한 1영역(one-zone) 화학진화 모델을 관측된 원소 함량 자료와 비교해, MQG의 형성 시간이 Δt_SF~0.1~0.4 Gyr이며 전구체가 높은 별 형성 효율(τ*~0.05 Gyr)을 유지하고 금속이 풍부한 방출물 대부분을 보존(η~0)해야 한다고 밝혔다. 다만 모델은 별 형성률 200~400 태양질량/년 수준의 중간 정도로 활발한 전구체를 선호해, 광범위한 먼지 많은 별 형성 은하(DSFG) 집단보다 최근 확인된 'NIRCam-dark' 은하와 더 잘 부합했다. SFR이 1000 태양질량/년 이상인 지속적 폭발적 별 형성은 Ia형 초신성 농축 이전에 대부분의 항성질량을 형성해 관측된 [Fe/H]를 과소 생성하므로 선호되지 않았다. 같은 모델은 더 긴 시간(Δt_SF~0.6~1 Gyr)에 걸쳐 근방 조기형 은하의 중심부 원소 함량도 재현했다.
arXiv astro-ph.GA (은하)