Photometric Properties of Lyman-break Galaxies at z=3 in Cosmological SPH Simulations
在Lambda冷暗物质（CDM）模型的大宇宙学光滑粒子流体力学模拟中，研究了由红移z=3形成的Lyman-break星系（LBG）的光度特性.我们的数值模拟包括辐射冷却和加热均匀的紫外线背景，恒星形成，超新星反馈，和星系风的现象模型。通过分析一系列不同盒子大小和粒子数的模拟，我们可以隔离数值分辨率对结果的影响。我们使用人口合成模型计算模拟星系的光谱，并推导出星系的颜色和光度函数在z=3后，应用本地尘埃消光和星系际介质（IGM）的吸收。我们发现，模拟的星系有U-G和G-R颜色与观测一致，提供的干预IGM的吸收是适用的。观测到的LBG的性质，包括它们的数密度、颜色和光度函数，都可以解释，如果LBG被认为是z=3时质量最大的星系，其典型恒星质量为M_{star} ~ 1 e10 Msun/h，这一结论与早期基于Lamda CDM模型的流体动力学模拟的研究基本一致。我们还发现，大多数模拟的LBG连续形成的恒星在一个以上的陀螺直到z=3的高速率，但与众多的星爆躺在上面的连续组件。有趣的是，我们的模拟表明，宇宙中超过50%的恒星质量和恒星形成率都是由当前一代LBG调查中未检测到的星系造成的。
2004-09-01 astro-ph
The Structure and Clustering of Lyman Break Galaxies
Lyman-break星系（LBG）的数密度和成团性质与它们是z~3处最大质量暗晕的中心星系相一致。这一结论适用于目前流行的结构形成的等级模型，并且几乎与全局宇宙学参数无关。我们研究是否的大小，光度，运动学和恒星形成率的LBG也与此一致的识别。简单的形成模型调整，以提供良好的适合低红移星系可以预测这些数量的分布在LBG人口。LBG应该很小（典型的半光半径为0.6-2 kpc/h），应该存在中等高圆速度（180-290 km/s）的晕，但具有低恒星速度色散（70-120 km/s），并且应该具有相当大的恒星形成率（15-100 Msun/yr）。这里的数字指的是Adelberger等人（1998）在LBG样本中预测的中值;第一个假设宇宙为Ω =1，第二个假设宇宙为Ω =0.3的平坦宇宙。对于任何一种宇宙学来说，这些预测都与当前（相当有限的）观测数据相一致。根据Kennicutt（1998）的工作，我们假设恒星在表面密度较高的气体中形成得更快。这预示着LBG样本应该优先包含具有低角动量的物体，因此对于它们的质量来说尺寸很小。相比之下，阻尼莱曼α系统（DLSs）的样本应该偏向于具有大角动量的物体。明亮的LBG和DLSs可能因此形成不同的族群，具有非常不同的大小和恒星形成速率，LBG比类似质量和红移的DLSs更小，更富含金属。
1998-07-31 astro-ph
Young galaxies: what turns them on?
在$z \sim 3$上的莱曼破裂星系（LBG）显示出与本地$L_*$星系相似的数量密度和集群;然而，它们的恒星形成率（SFR）要高得多。我们探讨的情况下，LBG的碰撞引发的星爆星系，从而为这些关键属性提供了一个解释。相对较少的星暴星系在低红移可以归因于一个高得多的碰撞率在过去。我们使用高分辨率的宇宙学$N$体模拟和一个层次的晕发现估计星系碰撞率作为一个函数的时间在流行的$Λ$ CDM宇宙学模型。我们发现明亮的碰撞恒星爆发是足够频繁的，以占大多数的高$z$（$2.5-4.5$）的LBG。此外，许多物体的质量相对较小，但它们聚集在大质量的晕周围。因此，它们表现出强烈的集群，类似于观察到的，比相关的大质量晕更强。
1999-06-07 astro-ph
Cosmological Implications of Lyman-Break Galaxy Clustering
本文回顾了Wechsler等人（1998）对红移z~3的“莱曼破裂”星系（LBG）成团性质的分析。我们研究了Steidel等人（1998）在宇宙结构演化的一套模型中，在LBG的红移分布中发现的尖峰的可能性。使用高分辨率的无耗散N体模拟，我们分析了这些模型中的深反射束调查，以同样的方式，他们实际上是观察到的，确定最大质量的暗物质晕的LBG。我们发现，所有的模型（SCDM是一个边缘例外）都有很大的可能性产生与观察到的类似的尖峰，因为大质量的晕比底层物质更加聚集-即，他们有偏见。因此，在这些模型中，这种尖峰的可能性不是一个很好的选择。LBG的关联函数没有今天的星系陡峭（伽马值约为1.4），但显示出相似或稍长的关联长度。我们扩展了这一分析，并包括与Adelberger等人（1998）提出的新数据的初步比较。我们还讨论了正在进行的工作，在其中我们使用半解析模型来识别暗物质晕内的莱曼破裂星系。
1998-12-20 astro-ph
The Proximity Effect Around High Redshift Galaxies
最近的观测表明，星系际介质（IGM）对靠近Lyman Break Galvanes（LBG）的Lyalpha光子比远离它们的Lyalpha光子更透明，即邻近效应。迄今为止，包括LBG风在内的宇宙学模拟无法解释这一趋势。通过耦合这样的模拟与辐射转移代码CRASH，我们调查是否增加的电离辐射发射的LBG可以通过减少中性氢分数的内部Mpc的星系晕增加transmittance。只有当LBG与矮星系（质量小于10^9个太阳质量）相一致时，才能大致再现作为距离的函数的transmittance，这些矮星系正在经历一场剧烈的（50个太阳质量/年）恒星形成爆发。在较大的星系中，类似的恒星形成率不足以压倒与其密度更高的环境相关的大重组率。如果是这样的话，光电离部分调和理论与观测，虽然我们讨论了一些影响这两种方法的不确定性。
2003-11-12 astro-ph
The discovery of a significant sample of massive galaxies at redshifts 5 < z < 6 in the UKIDSS Ultra Deep Survey Early Data Release
我们利用UKIDSS超深巡天（UDS）和Subaru/XMM-牛顿深巡天（SXDS）组合的大面积覆盖范围来搜索z >= 5的明亮莱曼破裂星系（LBG）。使用可用的光学+近红外光度法来有效地排除低红移污染物，我们在UDS早期数据发布（EDR）和SXDS光学覆盖范围之间的0.6平方度重叠区域内识别出9个z >= 5 LBG候选者，其亮度高于z '= 25（AB）。考虑到选择不完全性，我们估计z >= 5且z '<=25（AB）的LBG的相应表面密度为0.005+/-0.002/平方弧分。光学+近红外测光的模型将候选者的红移限制在5.1 < z < 5.9的范围内，并提供了它们的恒星质量估计。虽然恒星质量的估计是不确定的，但叠加分析表明，LBG候选者的典型恒星质量>~5x10^10 Msun，如果得到证实，它们将成为目前已知z ≥ 5的最大星系之一。结果表明，λ CDM结构的形成可以在z >= 5处产生足够数量的暗物质晕，以适应我们估计的大质量LBG的数密度σ_8和恒星与暗物质的比值。此外，发现最近的星系形成模型也可以解释z >= 5时这样大质量星系的存在。最后，尽管观测到了大的同向运动体积，但没有证据表明在这一时期存在恒星质量超过~ 3 × 10^11 Msun的LBG。
2006-08-04 astro-ph
Lyman Break Galaxies at z~5: Luminosity Function
本文介绍了在618平方弧分的视场中，用Subaru Prime Focus相机拍摄的HDF-N图像，在z ~ 5处搜索莱曼破裂星系（LBG）的结果。利用已发表的HDF-N及其侧翼场的红移数据，选择颜色选择标准，以便最有效地挑选出LBG，并且最少受到前景物体的污染。在23.0 < I_c < 25.5的情况下，检测到的LBG候选数为310。统计地推导了z ~ 5处LBG的静止坐标系UV光度函数（LF）。在最微弱的星等范围内，污染的比例估计约为50%。在样品的明亮部分，测量的完整性约为80%，在最暗的星等范围（25.0 < I_c <= 25.5），测量的完整性约为20%。LBG候选者在z ~ 5处的LF与z ~ 3和4处的LF没有显示出显著差异，尽管在较暗的部分可能略有降低。在观测极限范围内的紫外光光度密度比z ~ 3处的LBG小0.56 - 0.69倍，这取决于所采用的宇宙学和LF的积分范围。红移5 ~ 3处LFs的相似性意味着，如果我们取由SED拟合得到的z3处LBG年龄的表面值，其中假设单个星系中有连续的恒星形成，则z5处的LBG应该在z3处消失，z5处的LBG与z3处的LBG是不同的星系。然而，如果LBG中的恒星形成是零星的，则可以解释在z ~ 3和5处LF的相似性。这种零星的恒星形成已经提出了流体动力学模拟和碰撞星爆的半解析模型，这些研究预测的宇宙恒星形成历史的趋势类似于从…
2003-01-06 astro-ph
Lyman-alpha Emitters and Lyman-break Galaxies at z=3-6 in Cosmological SPH Simulations
利用宇宙学SPH模拟方法研究了z=3-6的Lyman-alpha发射体（LAEs）和Lyman-break星系（LBG）的性质。我们研究了两个简单的方案来解释观测到的Ly-a和静止帧UV光度函数（LF）的LAEs：（i）“逃逸分数”方案，其中“有效”逃逸分数（包括IGM衰减）为f_Lya ~0.1（ii）“随机”情形，其中在z = 3（6）处开启的LAE的分数在校正IGM衰减之后为\Cstoc ~0.07（0.2）。我们的比较与一些不同的观察表明，随机的情况下，逃逸分数的情况下是首选。我们发现，在随机情况下，恒星质量、金属丰度和由LAEs承载的黑洞质量的平均值都小于逃逸分数情况。在我们的模拟中，星系恒星质量函数迅速演变，正如预期的分层结构的形成。然而，它的演变在很大程度上是由特定的恒星形成率的开始下降，导致在休息帧UV LF从z=6到3的演变很少补偿。在z=3和6的LAE和LBG的静止帧UV LF可以很好地描述的随机方案提供的消光是温和的，E（B-V）~0.15，对于两个群体，虽然我们的模拟可能是高估了明亮的LBG在z=6的数量。我们还讨论了LAEs的关联函数和偏差。在z=6时，在0.2度^[2]视场中的Ly-a低频显示出由于宇宙方差相对于在1度^[2]视场中的散射明显更大，并且在当前观测估计的Ly-a低频中看到的散射可以用宇宙方差来解释。
2010-09-28 astro-ph
Galaxy Halo Occupation at High Redshift
我们讨论了当前和未来的z~3莱曼破裂星系（LBG）的成团和数密度的数据可以用来限制它们与暗物质晕的关系。我们探索了一个三参数模型，其中每个暗晕的LBG数量在晕质量中呈幂律变化：N（M）=（M/M_1）^S，其中M>M_m。这里，M_m是可以承载LBG的最小质量晕，M_1是与质量相关联的归一化参数，在该质量之上晕承载多于一个观察到的LBG，并且S确定质量依赖性的强度。我们展示了这三个参数是如何受到LBG的三个可观察属性的约束：数量密度，大规模的偏差，以及紧密配对的对象的分数。给定这三个量，可以分析地估计三个未知的模型参数，从而允许对参数空间的充分探索。作为一个例子，我们假设一个LCDM宇宙学，并考虑观察到的光谱证实的LBG最近的样本的属性。我们发现，我们的模型参数的有利范围是M_m =（0.4-8）x10^10 Msun/h，M_1 =（6-10）x10^12 Msun/h，和0.9 < S < 1.1。M_m中的优选区域扩大了一个数量级，如果允许的偏差范围涵盖所有最近的观测估计，则稍微浅一些的斜率是可以接受的。我们还讨论了如何观察到的集群的LBG作为光度的函数可以用来约束晕占领，虽然由于目前的观测不确定性，我们无法得出任何强有力的结论。我们的方法和结果可以用来约束更现实的模型，旨在从第一性原理推导出占用函数N（M），并提供洞察基本的物理性质如何影响所观察到的LBG的属性。
2001-06-21 astro-ph
The Oxford-Dartmouth Thirty Degree Survey II: Clustering of Bright Lyman Break Galaxies - Strong Luminosity Dependent Bias at z=4
我们提出了测量的集群特性的明亮的（$L>L_{*}$）z $\sim$ 4莱曼Break Galerkin（LBG）从牛津-达特茅斯三十度调查（ODT）。我们描述的技术用于选择和评估我们的候选人和计算的角度相关函数，我们发现最适合的幂律，$ω(θ)=A_{w}θ^{-β}$与$A_{w}=15.4$（与$θ$在弧秒），使用一个受约束的斜率$β=0.8$。利用与光度模型一致的红移分布，我们对这个相关函数进行了反投影，并在一个平坦的$Ω_m=0.3$宇宙学中找到了一个共动的$r_{0}=11.4_{-1.9}^{+1.7}$ h $_{100}^{-1}$ Mpc，其中$Λ$是$i_{AB}\leq24.5$ .这对应于线性偏置值$b=8.1_{-2.6}^{+2.0}$（假设为$σ_{8}=0.9$）。这些数据显示$r_{0}$和$b$显著大于$z\sim4$先前的研究。我们解释这作为证据，最亮的LBG有一个更大的偏差比较暗的，表明一个强大的光度依赖的LBG样品的测量偏差。比较这对最近的结果在文献中较暗（子$L_{*}$）的限制幅度，并与简单的模型描述LBG和暗物质晕之间的关系，我们讨论了隐含的环境和性质的LBG的影响。看起来最亮的LBG（与大多数的亚$L_{*}$群体相比）具有聚集特性，并且拥有暗物质晕质量，这与它们是当今最大质量星系的祖先是一致的。
2005-05-02 astro-ph
X-ray properties of Lyman Break Galaxies in the Hubble Deep Field North region
我们描述了一个大样本的X射线性质的$z\sim3$莱曼Break Galerkin（LBG）在该地区的哈勃深场北，来自1兆公开钱德拉观测。在我们的148个LBG样本中，单独检测到4个。这立即给出了这些星系中活动星系核明亮部分的测量值为$\sim 3$ ~ %，这与紫外光谱的结果一致。探测到的放射源的X射线颜色表明，它们可能是中等模糊的。剩余部分的叠加显示了一个显著的探测（$6σ$），在2-10 keV波段的剩余帧中，每个星系的平均光度为$3.5 \times 10^{41}$ ~erg s $^{-1}$。我们还研究了一个95 z $\sim 1$ "巴耳末破裂“星系的比较样本。其中8个被直接探测到，至少有两个清晰的活动星系核，分别基于它们的高X射线亮度和非常硬的X射线光谱。其余的是相对低光度的（$<10^{42}$ ~erg s $^{-1}$），X射线可能来自活动星系核或快速恒星形成。X射线的颜色和其他波段的证据支持后一种解释。除去活动星系核，我们推断出活动星系核的平均X射线亮度为$6.6 \times 10^{40}$ ~erg s $^{-1}$，比LBG低一个因子$\sim 5$。然而，这些恒星形成星系$L_{\rm UV}/L_{\rm X}$的紫外线和X射线光度的平均比率在$z = 1$和$z = 3$上大致相同。这种比例关系意味着X射线的发射遵循当前的恒星形成速率，…
2002-05-15 astro-ph
The Star Formation Rate-Density Relationship at Redshift Three
研究了红移为3的紫外选择性Lyman break星系（LBG）的恒星形成率（SFR）与环境的关系。我们从深度为0.90 deg^2的UBVI KPNO 4-m/MOSAIC图像中，选择了334个LBG，它们位于100 Mpc（同向移动）深度的切片中，基于包括I星等作为先验的贝叶斯光度红移，跨越了2.9<z<3.4的红移范围。切片宽度（100 Mpc）对应于测光红移精度（Δ_z \sim 0.15）。我们使用GIF 2宇宙学模拟的模拟星表来证明，这种红移分辨率足以使用$Σ_5$（投影到第五近邻的密度）在统计上区分高密度区域和低密度区域。这些模拟星表的红移深度为100 Mpc，与我们的切片宽度相似。大面积的马赛克图像，40 × 40 Mpc（共同移动）每字段，使我们能够测量的SFR从灰尘校正的紫外线连续作为一个功能的$Σ_5$。与低红移星系相比，我们发现z=3的LBG的SFR（或UV光度）在密度超过2个数量级时对环境没有可检测的依赖性。为了检验我们结果的显著性，我们使用蒙特卡罗模拟（来自模拟目录）和我们应用于数据的相同投影密度估计。我们发现我们可以在5- $σ$水平上拒绝陡峭的z=0 SFR密度。我们的结论是，在z=3的SFR密度必须至少是3.6倍平坦的比它是本地的，即SFR的LBG是显着较少依赖于环境比SFR的本地恒星形成星系。我们发现，休息帧的UV颜色也是独立的环境。
2005-03-31 astro-ph
GALICS III: Predicted properties for Lyman Break Galaxies at redshift 3
GALICS是一个层次星系形成的混合模型，它结合了大规模宇宙学模拟的结果和半解析方法，分别描述了暗物质坍缩和重子物理。作为这种方法的一个例子，我们着重研究了红移为3的Lyman Break Galerkin的性质。与MOMAF软件包中描述的配套文件，我们生成一个模拟的观测样本的选择标准，尽可能类似于那些隐含在z = 3 LBG的Steidel等人的实际观测。（1995年）。我们的模型预测与观察到的数密度和二维关联函数符合得很好。我们调查的光学/红外光度预算以及其他几个物理性质的LBG，并发现他们是在一般协议与观测值。展望这些LBG的未来，我们预测它们中的75%最终会成为今天的大质量椭圆星系，尽管我们所有的局部椭圆星系中只有35%预计会有LBG的祖先。尽管有一些缺点，这种新的“模拟观测”方法显然是必要的第一步，更准确地比较星系形成和真正的观测调查之间的层次模型。
2003-10-02 astro-ph
Detectability of [CII] 158 micron emission from high-redshift galaxies: predictions for ALMA and SPICA
我们讨论了高红移星系通过[CII] 158微米线发射的可探测性，通过耦合的解析模型与宇宙学光滑粒子流体动力学（SPH）模拟，是基于一致性λ冷暗物质（CDM）模型。我们的分析模型描述了一个多相的星际介质照射的远紫外辐射从本地恒星形成区，它计算的热和电离之间的冷却和加热平衡。该模型使我们能够预测嵌入在温暖的中性介质（WNM）中的冷中性介质（CNM）的质量分数。我们的宇宙学SPH模拟包括辐射冷却/加热，恒星形成，超新星和星系风的反馈效应的治疗。使用我们的方法，我们从高红移星系的[CII]光度的预测，可以直接与即将到来的观测阿塔卡马大毫米阵列（ALMA）和宇宙学和天体物理学空间红外望远镜（SPICA）。我们发现，ALMA和SPICA通过[CII]发射检测高红移星系的数密度显着依赖于中性气体的量，这是高度不确定的。我们的计算表明，在CDM宇宙中，z=3处的大多数[CII]源是\Snu < 0.01 mJy的暗天体。亮度大于R_AB=23.5等的Lyman break星系（LBG）的流量密度\Snu = 1-3 mJy，这取决于星系风反馈的强度。ALMA和SPICA的建议观测策略是瞄准非常明亮的LBG或恒星形成的DRG/BzK星系。
2006-05-17 astro-ph
Pairwise velocity dispersion of galaxies at high redshift: theoretical predictions
本文研究了确定莱曼Break Galerkin（LBG）的成对速度色散（PVD）的可行性，并将此量作为理论模型之间的一个参数。我们发现，当两点关联函数在可观测距离范围内一定时，不同的星系形成方案会导致PVD的显著变化，而不同的宇宙演化方案的影响是不可见的。我们的测试与模拟样本表明，进一步，人们可以区分这些模型已经与目前可用的观测样本（如果测量误差的红移是可以忽略不计的），有一个典型的错误$80\kms$。如果样本增加四倍，则误差将减小2倍。我们还表明，一个错误的假设，宇宙的几何形状和不同的下落模型只有轻微的改变结果。因此，PVD将成为另一个很有希望的统计检验星系形成模型与红移样本的LBG。
2002-08-23 astro-ph
Masses of high-z galaxy hosting haloes from angular clustering and their evolution in the CDM model
我们研究质量托管晕的两个光度选择的高z星系样本：旧的被动演化星系（OPEGs）和莱曼断裂星系（LBG）都采取了斯巴鲁/XMM-牛顿深调查（SXDS）。SXDS的大测量面积（1平方度）使我们能够测量角两点关联函数，以>10弧分的宽间隔，具有良好的统计质量。我们利用晕模型处方估计的主机晕的测量大规模集群振幅的特征质量。结果表明，宿主晕质量与星系的光度呈正相关。然后，采用扩展的Press-Schechter模型（EPS），在冷暗物质（CDM）宇宙学的框架下，计算了宿主晕的质量演化预测，以便在不同红移的两个星系样本之间建立演化联系，并通过让它们的晕在时间上向前演化来识别它们现在的后代。结果发现，从CDM模型中宿主晕的质量演化来看，明亮的LBG与OPEG的祖先是一致的，而LBG总体上不太可能演化成OPEG。研究还发现，明亮的长周期星系团和大周期星系团的后代很可能位于大质量系统中，如星系群或星系团。最后，我们估计托管晕质量的本地早型星系样本的2dF和SDSS的基础上的晕模型，事实证明，他们的期望的托管晕的特征质量是在很好的协议与EPS预测的后代的质量的明亮的LBG和OPEGs。
2005-08-25 astro-ph
AEGIS20: a radio survey of the Extended Groth Strip
我们描述了AEGIS 20-一个无线电调查的扩展生长带（EGS）进行的甚大阵列（VLA）在1.4GHz的。由此产生的星表包含1，123个发射体，对z<=1.3的超亮星暴敏感，与该地区DEEP 2光谱调查的红移范围很好地匹配。我们使用堆叠技术来探索uJy水平的排放从各种星系的人口选择通过传统的标准-莱曼break星系（LBG），遥远的红色星系（DRG），紫外线选择的星系和极端红色的物体（ERO）-确定其属性作为一个函数的颜色，幅度和红移和他们的无反射贡献的历史恒星形成。我们证实了熟悉的模式，恒星形成率（SFR）密度，SFRD，从z=0-1上升至少~ 5倍，虽然我们注意到高度不一致的紫外和无线电为基础的SFR估计。在z>1的情况下，我们基于射电的SFR变得更加难以解释，其中校正射电大声活动星系核（AGN）的污染是以拒绝明亮的星暴为代价的。虽然堆叠无线电图像是一种有用的技术，但z>>1星系的精确无线电SFR需要精确的红移和非常高保真的无线电数据来识别和消除与吸积相关的发射。
2006-09-29 astro-ph
The Host Haloes of Lyman Break Galaxies and Sub-millimeter Sources
我们利用观测到的莱曼break星系（LBG）的大小和恒星形成率来理解它们在星系形成的分级方案中所期望的性质。所观察到的大小分布约束的质量的主机从下面的LBG晕，而所观察到的恒星形成分布约束的质量从上面。假设一个平坦的CDM模型与宇宙学常数（$Ω_Λ=0.7$），我们发现，与观测的一致性要求的圆速度的LBG主机晕的范围为100-$300 {\rm km s^{-1}}$。预测的这些天体的共动相关长度为$\sim 3 h^{-1}{\rm Mpc}$，预测的恒星内容物的速度色散通常为$70 {\rm km s^{-1}}$。在CDM宇宙演化论中，同样的公式适用于更大的晕，预测在红移$z\sim 3$处存在恒星形成率为$\sim 1000 {\rm M_\odot yr^{-1}}$的星系。我们探索的可能性，确定这些星系是由SCUBA探测到的明亮的亚毫米（sub-mm）源。该模型预测，这些亚毫米源的主机晕是巨大的。这些星系被预测为强相关的，与$\sim 7 h^{-1}{\rm Mpc}$的共同运动的相关长度。明亮的亚毫米光源的后代应该居住在星系团中，这些物体很可能是巨型椭圆星系的祖先。该模型预测在$z\sim 3$存在一个相对明亮的红色星系群，这可能是在K波段观察到的。
2001-02-26 astro-ph
Radio and millimeter properties of $z \sim 5.7$ Ly$α$ emitters in the COSMOS field: limits on radio AGN, submm galaxies, and dust obscuration
我们在1.4和250 GHz的观测$z\sim 5.7$ Ly $α$发射器（LAE）在COSMOS领域发现的Murayama等。在1.4 GHz时，在无线电场的低噪声区域中有99个LAE。在1.4 GHz下，我们没有检测到任何单个源，其$σ$限值低至$\sim 30μ$ Jy波束$^{-1}$的3个$σ$限值，我们也没有检测到堆叠分析中的源，其$2.5μ$ Jy波束$^{-1}$的2个$σ$限值。在250 GHz，我们没有检测到位于MAMBO（$20' \times 20'$）覆盖的COSMOS场中心区域内的10个LAE中的任何一个，其典型的2 $σ$极限为$S_{250} < 2$ mJ。射电数据表明LAE样品中不存在低光度的$L_{1.4} > 6\times 10^{24}$ $L_{1.4} > 6\times 10^{24}$ W Hz $^{-1}$的活动星系核。射电和毫米波观测也排除了样本中任何高度模糊的极端星暴。在整个样本中，任何具有大质量恒星形成率$> 1500$ M $_\odot$年$^{-1}$的星系（基于射电数据），或者对于落在中央MAMBO场中的LAE样本的10%，具有500 M $_\odot$年$^{-1}$的星系。叠加分析意味着平均大质量恒星形成率的上限为$\sim 100$ M $_\odot$年$^{-1}$。
2006-12-22 astro-ph
Discovery of a single faint AGN in a large sample of z>5 Lyman break galaxies
作为对z>5的莱曼破裂星系（LBG）的大型光谱调查的一部分，我们已经确定了一个单一的来源，这显然是一个活动星系核。在超过50个光谱学证实的z~5及以上的R带脱落星系样本中，只有z=5.44的J104048.6-115550.2显示出高电离势发射线的证据，表明活动星系核存在硬电离连续体。像我们的样本中的大多数对象一样，静止帧UV光谱显示UV连续谱在Ly_alpha线上断裂。独特的是，在这个LBG样本中，还检测到NV的发射，这是AGN光电离的明显特征。在HST成像中，对象是空间分辨的。这一点，以及相对较高的Ly_alpha/NV通量比表明，大部分的Ly_alpha（和它的紫外连续）来自恒星的光电离，在莱曼break星系正在进行的星爆的产物。即使没有活动星系核的辐射，这个天体也会在我们的巡天中被光度学选择和光谱学确认为莱曼破裂。因此，测得的光通量（I（AB）=26.1）是活动星系核的上限，比大多数已知的类星体在这些红移下要暗100倍。在我们的调查量的一个单一的对象的检测是一致的高红移活动星系核光度函数的最佳当前模型，提供了一个这样的活动星系核的很大一部分被发现在明亮的恒星爆发星系。我们将讨论这一发现的宇宙学意义。
2007-01-25 astro-ph
Tracing early structure formation with massive starburst galaxies and their implications for reionization
在过去的几年里，宇宙流体动力学模拟有了显着的改善，我们已经表明，观测到的性质的莱曼break星系（LBG）在z=3可以很好地解释了在模拟中的大质量星系。在这里，我们将我们的研究扩展到z=6，并表明，我们获得了良好的协议的LBG在亮度函数（LF）的亮端。我们的模拟还表明，宇宙恒星形成率密度在z= 5-6处有一个峰值，并且目前的LBG调查在z=6处遗漏了大量比当前星等限制更暗的微弱星系。总之，我们的研究结果表明，宇宙可以在z=6时被普通星系中的Pop II恒星再电离。我们还估计LF的莱曼α发射体（LAEs）在z=6的恒星形成率在模拟中的Ly-alpha光度。当Ly-alpha光子的净逃逸分数为f_{Ly-alpha} <= 0.1时，我们发现模拟的LAE LF与观测数据一致。我们研究了这种效应的两种可能的情况：（1）模拟中的所有光源通过衰减均匀地变暗10倍，以及（2）在给定时刻，十分之一的LAE随机点亮。我们表明，LAE空间分布的相关强度可能区分这两种情况。
2006-02-23 astro-ph
The Physical and Photometric Properties of High-Redshift Galaxies in Cosmological Hydrodynamic Simulations
我们研究星系的物理和光度学性质在z=4的宇宙学流体动力学模拟的一个Ekda-CDM宇宙。我们专注于满足良好的“B-辍学”标准的星系。我们的目标是：（1）研究高红移星系的性质：（2）将模拟结果与已发表的高红移星系的测量结果进行比较;（3）寻找HST/ACS光度测量之间的关系（0.4 - 1微米）和Spitzer/IRAC（3.6 - 8微米）和货物“B-辍学者”的内在物理性质，如恒星质量、恒星年龄、尘埃红化和恒星形成率;以及（4）评估GOODS调查在这个时期的代表性。我们的模拟预测，高红移星系的恒星形成率与恒星质量有很强的相关性，而与环境和年龄的相关性较弱，因此预测GOODS星系是那个时代质量最大，恒星形成最快的星系，优先生活在密集区域。模拟的静止帧紫外光度函数（LF）和积分亮度密度与z~4处的观测结果基本一致。预测的静止帧光学（观察到的3.6微米）LF类似于静止帧UV LF，大约移动了一个数量级。我们预测，GOODS探测到的恒星质量密度不到z=4时质量大于10^8.7 M_sun的星系中形成的总恒星质量密度的50%，这主要是因为HST/ACS波段的亮度限制。在我们的模拟中，恒星形成速度最快的星系的速率超过了1000 M太阳/年，与观测到的亚毫米星系相似。这些星系的恒星形成率最多比它们的恒星质量所预期的速度稍微多出（2- 3倍）。这些明亮的星系是否能作为LBG被观测到，取决于尘埃变红…
2005-07-29 astro-ph
Cosmography with cluster strong lensing
通过堆叠一个强透镜团簇的系综，我们证明了对暗能量状态方程施加约束的可行性。这是通过在两个或更多个不同的红移平面上使用多个源的图像来实现的。在我们的模拟中，光滑星系团的样本是基于对大质量星系团的观测，背景星系的分布是利用哈勃深场构造的。我们的源分布再现了观察到的红移分布的Abell 1689中的多重成像源。宇宙学恢复依赖于已知光谱红移的图像族的数量和堆叠的星系团的数量。我们的模拟表明，限制可比来自其他竞争建立的技术对一个恒定的暗能量状态方程可以得到使用10至40个集群与5个或更多的家庭的多个图像。我们还研究了像红移和位置的观测误差。我们发现，光谱红移和高分辨率的{ \it哈勃太空望远镜}的图像是必需的，以消除信心轮廓松弛相对于我们的模拟中的理想情况。这表明，暗能量状态方程和其他宇宙学参数，可以约束与现有的{ \it哈勃太空望远镜}图像的透镜集群耦合专用地面电弧光谱。
2009-05-29 astro-ph
Spitzer Constraints on the Stellar Populations of Lyman-Alpha Emitting Galaxies at z = 3.1
利用GOODS和SIMPLE巡天的斯皮策IRAC数据，对扩展钱德拉深场南区z = 3.1的162个莱曼α发射星系（LAEs）的恒星星族进行了研究，得到了可靠的恒星星族估计。我们将LAEs根据其静止帧近红外光度分为IRAC检测和IRAC未检测的样本。约70%的LAE在3.6微米下至[3.6] = 25.2 AB时未检测到。叠加分析显示，IRAC未探测到的样本的平均恒星星族年龄约为2亿年，质量约为3 × 10^8太阳质量，这与LAE主要是年轻和低质量星系的预期一致。另一方面，IRAC探测到的LAE平均年龄更大，质量更大，平均年龄> 1 Gyr，质量约为10^10太阳质量。IRAC探测到的LAEs与z ~ 3 Lyman break星系（LBG）的颜色和星等比较表明，IRAC探测到的LAEs位于LBG颜色-星等分布的暗蓝端，表明IRAC探测到的LAEs可能是LBG星群的低质量扩展。我们还提出了一个小部分（~ 5%）的LAE样本内的模糊AGN的初步证据。我们的研究结果表明，LAEs的年龄和质量范围很广。此外，LAEs内部演化的恒星星族的存在表明星系的莱曼α发光阶段可能是一种长期持续或经常发生的现象。
2007-10-17 astro-ph
Can the faint sub-mm galaxies be explained in the Lambda-CDM model?
我们提出了在$Λ$ CDM宇宙学中对亚毫米星系（SMG）和莱曼破裂星系（LBG）丰度的预测。我们的模型的一个关键特点是自洽计算的尘埃的辐射吸收和发射。新模型成功地匹配LBG光度函数，以及再现本地星系人口的光学和IR的属性。该模型也可以解释观测到的星系数计数在$850\mum$，但只有当我们假设一个头重脚轻的IMF的恒星形成的爆发。预测的SMG的红移分布对它们在1- $10\mjy$范围内的流量依赖相对较小，在流量为$5\mjy$时的中值为$z\approx 2.0$，与Chapman等人最近的测量结果非常一致。SMG的计数被预测为由正在进行的星爆主导。然而，在模型中，这些爆发只负责使百分之几的恒星质量被锁定在大质量椭圆星系中。
2005-01-10 astro-ph
High-Redshift Galaxies in Cold Dark Matter Models
我们使用流体动力学宇宙学模拟来预测高红移星系（z=2-6）的恒星形成属性在膨胀冷暗物质场景的五个变体，特别注意z=3，最大的“莱曼破裂星系”（LBG）样本的红移。因为我们把恒星形成的时间尺度与局部气体密度联系起来，所以星系形成恒星的速率主要取决于它从周围介质中吸积冷却气体的速率。在z=3时，大多数模拟星系的恒星形成在2亿年的时间尺度上是稳定的，瞬时恒星形成率（SFR）与恒星总质量相关。然而，在这种相关性中有足够的分散性，在给定的SFR阈值以上选择的样本可能包含具有相当宽的质量范围的星系。模拟中恒星形成的红移历史和全球密度主要取决于基础宇宙学模型中质量涨落的幅度。三个模型的质量波动幅度同意最近的分析莱曼α森林也再现观测到的光度函数的LBG合理，虽然动态范围的比较是小的，理论和观测的不确定性是大的。具有较高和较低振幅的模型似乎分别预测了太多和太少的恒星形成，尽管它们没有被明确排除。对于面密度为1/弧分^[2]/单位红移的星系，中等振幅模型预测的SFR约为30-40 Msun/yr。他们预测更高的表面密度在较低的SFR，和大量的星系SFR > 10 Msun/yr在z >= 5。
2000-05-16 astro-ph
An improved limit on the neutrino mass with CMB and redshift-dependent halo bias-mass relations from SDSS, DEEP2, and Lyman-Break Galaxies
我们利用几个不同红移下的光度依赖星系偏差测量值、$z=0.05$上的SDSS、$z=1$上的DEEP 2和$z=3.8$上的LBG，结合WMAP五年宇宙微波背景各向异性数据和SDSS红光星系巡天三维聚类功率谱，对宇宙学参数施加约束。拟合这个组合的数据集，我们表明，光度依赖的偏差数据，探测晕偏差和晕质量和红移演化之间的关系是非常敏感的中微子质量的总和：特别是我们得到的上限$\sum m_ν<0.28$ eV的$ΛCDM + m_ν$模型在95%的置信水平，与$σ_8$等于$σ_8=0.759\pm0.025$（1 $σ$）。当我们允许暗能量状态方程参数$w$变化时，我们发现$w=-1.30\pm0.19$对于一般的$wCDM+m_ν$模型，中微子质量的置信度上限为$\sum m_ν<0.59$ eV。当使用ACBAR和超新星联盟的数据时，对暗能量状态方程的约束进一步提高到$w=-1.125\pm0.092$，除了上面的，还有哈勃太空望远镜的哈勃常数。
2008-09-05 astro-ph
The sources of the Cosmic Infrared Background
1996年宇宙红外背景（CIB）的发现，以及最近从中红外到毫米的宇宙学调查，彻底改变了我们对高红移恒星形成的看法。在过去的十年里，已经很清楚，在远红外辐射大部分能量的星系（所谓的“红外星系”）对宇宙中整个星系的形成做出了重要贡献。自1996年以来，详细的（往往是痛苦的）高红移红外星系的调查，导致了壮观的进展，本文回顾。除其他外，我们强调一个新的斯皮策结果的基础上远红外叠加分析中红外光源。
2005-09-19 astro-ph
The Sunyaev-Zeldovich Effect from Quasar Feedback
观测到的X射线光度与团间弥散介质温度之间的关系清楚地表明了非引力加热对星系团形成的影响。类星体反馈到星系际介质可能是一个重要的热源，并可能对结构的形成产生重大影响。这种反馈过程是宇宙微波背景的热Sunyaev-Zel'dovich扭曲的来源。使用一个简单的一维Sedov-Taylor能量外流模型，我们计算了温度畸变的角功率谱，其幅度为1微开尔文量级。这一信号将处于即将进行的弧分尺度微波背景实验的噪声极限，包括阿塔卡马宇宙学望远镜和南极望远镜，但将通过阿塔卡马大型毫米波阵列或通过叠加许多微波图像的深度曝光直接检测。
2007-04-19 astro-ph
