恒星形成率是我一直没有搞清楚的问题,现在也一样。从哲学上我可以理解,为什么远红外光度可以用来表示恒星形成率。在新形成的恒星周围,通常有较多尘埃
(这个值得商榷),于是恒星的光会被尘埃吸收并重发射,波段在红外。于是红外光度就在一定程度上反映了恒星形成率。而通常说到恒星形成率的时候,意思就是远红外光度。
所以,所谓的恒星形成率测量的都是一个代表量(indicator),实际每年形成多少恒星是很难直接探测的。当然,这不是绝对的,某此在瑞典的
Onsala天文台听到一个报告,有人用射电干涉仪观测一个恒星形成率很高的区域,每过一年就发现射电点源增加了一两个。基本的意思就是,可能每年有一两颗超新星爆发,留下射电点源。这样,假设恒星的数量保持稳定,即,每年形成的恒星和死亡的恒星数量相当,那么射电点源计数就直接测量了恒星形成率。
上面的假设并非没有根据,射电观测中一个重要的相关性就是星系的射电-远红外相关。一般认为,射电和超星系遗迹有关,远红外和新形成的恒星有关,二者的相
关就说明了恒星形成的速率和恒星死亡的速率相当。当然,上面的讨论只对大质量恒星的形成成立。事实上,对于恒星形成率很低、小质量恒星形成的情况,例如银
河系中的恒星形成,上面这些讨论都不成立。
回到恒星形成率较高、大质量恒星形成的情况。由上面的讨论就可以得知,事实上,射电光度也可以作为恒星形成率的代表,因为有射电-远红外相关。此外,大质
量恒星还发出很多紫外光,紫外光度也可以作为恒星形成率的代表。不过红外光度适用于尘埃遮挡较多的情况,而紫外光度适用于尘埃遮挡较少的情况。
对于高红移的星系,所谓的“远红外”光度在到达地球的时候不见得还在远红外波段,或许亚毫米光度才是恒星形成率的正确代表。此外,高红移星系中的尘埃性
质、恒星的初始质量函数可能都和现今有很大不同,这些都是需要重新考虑的。或许射电光度会是表示高红移星系恒星形成率的一个好的选择。
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