The zCOSMOS survey: the role of the environment in the evolution of the luminosity function of different galaxy types
我们研究了zCOSMOS 10 k样品中B波段光度函数到z~1的演化,这对星系的精确分类和局部密度场的详细描述都是有效的。从z~0.2到z~0.9,整体LF在M* 中表现出~0.7 mag的增亮。在低z时,晚期类型在微弱的星等上占主导地位,而亮端主要由早期类型组成。在较高的z,晚型星系的演变显着,在z~1,从各种类型的LF亮端的贡献是可比的。早期类型的演化表现在光度和归一化两个方面。晚期类型也表现出类似的行为,但正常化的趋势相反。研究环境的作用,我们发现在过密区的星系的整体LF总是有一个较亮的M* 和一个较平坦的斜率。在低密度环境中,主要贡献的LF是来自蓝色星系,而在高密度环境中,有一个重要的贡献,从红色星系的亮端。在两种环境中的全球LF之间的差异不仅是由于红星系和蓝星系的相对数量的差异,而且还由于它们的相对光度分布:在欠密区域的两种类型的M* 值总是比在过密环境中更微弱。晚型和早型星系的“镜面”演化与一种情况是一致的,即随着宇宙时间的增加,一部分蓝色星系转变为红色星系,而中间型星系的比例没有显着变化。在高密度区域中,这种转变的大部分可能发生在z~1之前,而在低密度环境中,这种转变仍在进行中。
2009-09-25 astro-ph.CO
A group-galaxy cross-correlation function analysis in zCOSMOS
我们提出了一个组星系互相关分析使用的组目录从光学zCOSMOS星系巡天的16,500光谱。我们的目标是在红移范围0.2 < z < 0.8内,对星系团的聚集强度和基于星系团丰富度的质量估计进行一致性检验。我们测量的线性偏差的群体通过一个集团星系互相关分析,并将其转换为质量使用的偏差质量关系为一个给定的宇宙学,检查系统误差使用现实的集团和星系模拟目录。正如宇宙结构形成理论所预期的那样,zCOSMOS群的测量偏差随着群丰富度的增加而增加,并产生与直接从丰富度估计的质量相当一致的质量,考虑到从24个模拟目录中获得的散射。一个例外是在高红移(估计质量大于10^13.5太阳质量)的最富星群,它们的测量偏差明显大于24个模拟星表中的任何一个(对应于3-sigma效应),这是由于在z ~ 0.7的COSMOS场中存在着极大的结构。我们的研究结果是在一般协议与以前的研究报告异常强大的集群在COSMOS领域。
2012-10-23 astro-ph.CO
K+a galaxies in the zCOSMOS Survey: Physical properties of systems in their post-starburst phase
触发和熄灭星系中恒星形成的主要过程的身份仍然不清楚。然而,演化的一个关键阶段似乎是由后星暴星系代表的。为了研究它们对星系演化的影响,我们在COSMOS领域对具有k+a光谱特征的星系进行了多波长研究。我们研究了质量选择的样品的k+a星系在z=0.48-1.2使用光谱zCOSMOS样品。K+a星系占据了光度分布中最亮的尾部。它们的质量与静止的星系一样大,在颜色与光度(或恒星质量)的分布中占据着绿色的山谷。这些星系中有一小部分(<8%)具有射电和/或X射线对应物(意味着SFR的上限为~ 8 Msun/yr)。在探索的整个红移范围内,k+a类星系在形态上是一个异质的人口与类似的发病率膨胀为主的星系和盘状星系。这种分布并不随Hdelta吸收线的强度而变化,而是以一种让人想起众所周知的质量形态关系的方式随恒星质量而变化。虽然k+a星系也存在于低密度区域,但它们似乎典型地居住在类似于静态星系的丰富环境中,物理尺度为2- 8 Mpc,并且在群体中,它们表现出与静态星系类相似的形态学早晚型比例。与目前的数据集,我们没有发现统计显着的进化的证据,无论是在中间红移的k+a星系的数量/质量密度相对于本地值,或光谱特性。这些星系受到恒星形成活动突然熄灭的影响,可能会使红色序列的恒星质量增加约10%。
2010-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The zCOSMOS 10k-sample: the role of galaxy stellar mass in the colour-density relation up to z=1
[摘要]利用前10000个通量受限的zCOSMOS样本(I<=22.5)的光谱,我们研究了自z=1.0以来环境对星系性质的影响的演变,并解开了星系颜色、恒星质量和局部密度(3D局部密度对比度“δ”,用第五近邻方法计算)之间的依赖关系。我们证实,在亮度有限的样本(M_B<=-20.5-z)中,红(U-B>=1)星系的比例f_red至少在z=1之前依赖于δ,红星系主要存在于高密度中。这种趋势随着z的增加而减弱,并且D4000 A断裂>=1.4的星系部分的行为反映了这一趋势。我们还发现,直到z=1,log(EW[OII])>=1.15的星系的比例是较高的较低的δ,而且这种依赖性减弱增加z。鉴于星系颜色、恒星质量和δ之间的三重依赖关系,在光度选定的样本中发现的颜色-δ关系可能是由于恒星质量的广泛范围。因此,我们固定的恒星质量,我们发现,在这种情况下,颜色三角洲的关系是平坦的z=1的星系与log(M/M_sun)>=10.7。这意味着对于这些质量,在亮度选择的样品中发现的颜色-δ关系是颜色-质量和质量-δ关系组合的结果。相反,我们发现,对于0.1<=z<=0.5和log(M/M_sun)<=10.7,即使在固定质量下,“f_red”也取决于δ。在这些质量和z范围内,环境也直接影响星系的颜色。我们建议的情况下,颜色主要取决于恒星的质量,但相对较低的质量星系的局部密度调制这种依赖。这些星系形成的…
2010-07-22 astro-ph.CO
The zCOSMOS Redshift Survey: the role of environment and stellar mass in shaping the rise of the morphology-density relation from z~1
二十多年来,我们已经知道星系形态分离存在于本地宇宙中。重要的是要了解这种关系是如何随着宇宙时间而演变的。为了研究星系组装是如何随着宇宙时间发生的,我们利用zCOSMOS星系红移巡天中的大约10000个星系,研究了红移z~1的星系形态-密度关系的演化。利用COSMOS巡天中精确的HST/ACS形态、特征良好的zCOSMOS 3D环境和大量光谱红移星系样本,我们希望在这里研究z~1范围内形态-密度关系的演化及其对星系光度和恒星质量的依赖性。该领域的多波长覆盖范围还允许第一次研究星系形态隔离对颜色的依赖。我们进一步试图解开宇宙历史早期或星系生命晚期发生的过程之间的纠缠。zCOSMOS现场受益于高级测量相机(ACS)的F814 W滤波器的高分辨率成像。我们使用标准的形态分类器,优化是强大的对频带偏移和表面亮度变暗,和一个新的,客观的,自动化的方法来转换形态参数到早期,螺旋形,和不规则的类型。我们使用了约10000个IAB =22.5的星系,光谱采样率为33%,从星系群的100 kpc尺度到宇宙网的100 Mpc尺度,对z~1范围内的星系环境进行了描述。删节
2009-06-24 astro-ph.CO
The zCOSMOS Redshift Survey: How group environment alters global downsizing trends
我们利用zCOSMOS明亮巡天的前约10000个星系及其星系群目录提供的丰富信息来研究星系群环境和星系性质之间复杂的相互作用。经典的指标F_blue(蓝色星系的分数)被证明是一个简单而强大的诊断工具。我们选取不同光度和质量的星系样本,研究了它的变化。使用静止标架B波段选择样本,集团星系人口表现出显着的蓝移的红移增加,但保持较低的F_blue相对于全球和孤立的星系人口。然而,移动到质量选择的样本中,很明显,这种差异主要是由于B波段光度选择所造成的偏见,由较低质量,明亮的蓝色星系的人口驱动,我们错过了更红,同样低质量,对应物。通过将分析集中在窄质量箱上,使得质量分离变得可忽略不计,我们发现仅对于探索的最低质量箱(logMass <= 10.6),颜色的显著残余差异作为环境的函数保持,而这种差异在更高质量时变得可忽略不计。我们的研究结果表明,logMass >= 10.8的红星系已经在z ~ 1的地方,并没有表现出任何强烈的环境依赖性,可能源于所谓的“自然”/内部机制。相比之下,对于较低的星系质量和红移低于z ~ 1,我们观察到的人口的“养育”的红色星系群体的出现:稍微偏离缩小的趋势,其次是全球星系人口,更是如此与宇宙时间。这些星系表现出直接影响星系演化的与星系群相关的长期物理机制的特征。
2009-09-10 astro-ph.CO
The nonlinear biasing of the 10k zCOSMOS galaxies up to z~1
我们利用在COSMOS区体积中重建的过密度场来研究zCOSMOS星系的非线性偏置。利用当前的8500个精确的zCOSMOS红移样本,在8 - 12 Mpc/h的尺度R下,I(AB)<22.5到z~1,重建了星系的过密度场。通过比较星系密度衬度δ g的概率分布函数(PDF)和质量密度衬度δ的概率分布函数的对数正态近似,我们得到了星系和物质过密度场之间的平均偏置函数b(δ,z,R)及其在z~1范围内的二阶矩b(hat)和b(tilde).在红移区间0.4<z<1上,条件平均函数<delta_g| δ> = b(δ,z,R)δ具有以下特征形状。该函数在密度最低的区域消失,然后以非线性的方式向平均密度急剧上升。<delta_g| δ>在过密区几乎是线性的物质示踪剂,直到最高过密区又是非线性的,|delta> vs. delta小于1。<delta_g| δ>函数在红移区间0.4<z<1上仅略微演化。对于M_B<-20-z的星系样本,线性偏置参数从z=0.4时的b(hat)= 1.24 +/-0.11增加到z=1时的b(hat)=1.64+/-0.15。b(hat)对8至12 Mpc/h的平滑尺度没有表现出任何依赖性,但随着亮度的增加而增加。测得的非线性参数b(波浪线)/b(帽子)是百分之几的数量级(但它可以与0一致),它不随红移,平滑尺度或光度的变化。通过将星系的线性偏差与晕偏差相匹配,我…
2009-10-01 astro-ph.CO
On the cosmic evolution of the scaling relations between black holes and their host galaxies: Broad Line AGN in the zCOSMOS survey
本文报道了在红移范围1<z<2.2的zCOSMOS巡天中探测到的89个宽线活动星系核的静止坐标系K波段光度和恒星总质量的测量结果。前所未有的多波长覆盖的调查领域,使我们能够解开从核黑洞的光谱能量分布的主机星系的排放。我们通过分析在中分辨率光谱中观察到的广泛的Mg II发射线与VIMOS/VLT作为zCOSMOS项目的一部分,得出黑洞质量的估计。我们发现,与局部值相比,黑洞与宿主星系的平均质量比似乎随着红移的增加而正向演化,最佳拟合演化形式为(1+z)^{0.68 \pm 0.12 +0.6 -0.3},其中较大的非对称系统误差源于IMF选择的不确定性,在维里关系的校准用于估计BH质量和在平均类星体SED通过。对标度关系中由内禀散射引起的观测偏差的彻底分析加强了这样一个结论,即对于早期活跃生长的黑洞,MBH-M* 关系必然随之演变:它的总体归一化或其内禀散射(或两者)似乎随着红移而增加。这可以被解释为要么是一个更快速的增长超大质量黑洞在高红移,在早期的活动星系核主机的结构特性的变化,或显着的不匹配之间的典型的增长时间的核黑洞和主机星系的签名。
2009-10-26 astro-ph.CO
Properties and environment of Radio Emitting Galaxies in the VLA-zCOSMOS survey
我们研究了VLA-COSMOS和zCOSMOS组合样品中射电源与光学对应物的性质和环境。这种样品的优点是光谱信息的可用性,高质量的红移和准确的密度测定。通过比较由光谱能量分布估算的恒星形成率和基于射电光度估算的恒星形成率,我们将射电源分为被动活动星系核、非被动活动星系核和恒星形成星系三大类。这些家庭占据特定区域的8.0-4.5 $μ$ m红外颜色-特定的恒星形成平面,从中我们提取相应的控制样品。只有被动活动星系核的环境分布与它们的对照样品有显著的不同。射电响亮的被动活动星系核的比例增加,从约2%,在欠密度地区的~15%的过密度(1+ δ)大于10。这种趋势也是作为一个功能的丰富性组托管的无线电源。处于高密度环境中的活动星系核比处于低密度环境中的活动星系核具有更高的射电光度。由于黑洞质量分布在两种环境中是相似的,我们推测,对于低射电光度,无线电发射控制(通过燃料disponibility或无线电喷流的约束由当地的气体压力)由主星系的星际介质,而在其他情况下,它是由结构(集团或集群),其中星系居住。
2009-11-03 astro-ph.CO
The impact of galaxy interactions on AGN activity in zCOSMOS
正如数值模拟所预测的那样,星系之间的近距离相遇有望成为一种可行的机制,通过这种机制,可以启动对超大质量黑洞的吸积。为了验证这一假设,我们构建了一个由562个星系(M*>2.5x10^10 M_sun)组成的样本,这些星系在红移范围0.25 < z < 1.05的运动学配对中更有可能发生相互作用,而另一个由2726个未被识别为配对的星系组成的对照样本则更有可能发生相互作用,这两个样本都来自zCOSMOS 20 k光谱目录。拥有活动星系核(AGN)的星系核是根据钱德拉探测到的X射线辐射(L_x> 2 × 10^42 erg s^-1)来确定的。我们发现一个更高的分数AGN在星系对相对于孤立的星系类似的恒星质量。我们的结果主要是由于活动星系核活动的增强,对于投影间距小于75 kpc、视线速度偏移小于500 km·s^-1的星系对,活动星系核活动增强了1.9倍(观测值)和2.6倍(内禀值)。这项研究表明,密切的运动学对有利于黑洞增长的环境,无论是指示因果物理连接或内在的关系,如,以增强恒星的形成。在附录中,我们描述了一种方法来估计的固有分数的星系(无论是在对或字段)托管活动星系核的置信区间,和多余的分数对。我们估计所有中等光度活动星系核活动的17.8 - 7.4 ^{+8.4}%发生在经历早期相互作用阶段的星系内,这就留下了一个问题,即是什么物理过程导致了剩余的约80%的活动星系核活动,其…
2011-09-06 astro-ph.CO
Measuring the luminosity and virial black hole mass dependence of quasar-galaxy clustering at z ~ 0.8
通过测量SDSS中z $\sim$ 0.8类星体的WISE光度选择星系的角超密度,研究了类星体成团与类星体光度和黑洞质量的关系.通过测量类星体-星系交叉关联函数和使用光度选择的星系,我们实现了更高密度的示踪物体和更灵敏的检测聚类比类星体的自相关函数的测量。我们通过测量团簇振幅对光度的依赖性来检验类星体形成和演化的模型。我们发现,在预计的同动分离中,z $\sim$ 0.8类星体在0.2 - 6.4 h $^{-1}$ Mpc处的WISE星系密度显着过高。我们发现,在过去的十年中,类星体的光度并没有明显的增加集群振幅,光度和集群振幅之间的幂律拟合给出了$-$ 0.01 $\pm$ 0.06(1 $σ$误差棒)的指数。我们也没有找到一个显着的聚类幅度和黑洞质量之间的关系,虽然我们的动态范围的真实质量被抑制,由于维里黑洞质量估计的大的不确定性。我们的结果表明,一个小范围的主机暗物质晕质量映射到一个大范围的类星体光度。
2015-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The H$α$ luminosity and stellar mass dependent clustering of star-forming galaxies at $0.7 < z < 1.5$ with 3D-HST
我们目前的测量星系的集群幅度对它们的恒星形成率(SFR)和恒星质量($M_*$)在$0.7 < z < 1.5$的依赖性,以评估在何种程度上环境影响这些属性。虽然这些关系在局域宇宙中已经被很好地确定了,但在更早的时候,人们对它们的了解要少得多。对于这种分析,我们利用近红外HST WFC3棱镜光谱数据在五个CANDELS领域获得的3D-HST调查的一部分。我们用$\sim$ 6,000个具有精确红移的星系、$M_*$和H $α$光度进行了投影2点相关函数测量。我们发现,H $α$光度,从而SFR的聚类幅度的强烈依赖。然而,在固定的$M_*$,在很大程度上消除了对H $α$光度的聚类依赖性。我们使用条件光度函数模型和新发展的条件恒星质量和H $α$光度分布模型在Halo Occupation Distribution框架内模拟这些星系的成团。这些结果表明,具有较高SFR的星系倾向于生活在较高质量的晕中,但这在很大程度上是由SFR和$M_*$之间的关系驱动的。最后,我们表明,小的剩余相关性之间的集群振幅和H $α$光度固定$M_*$很可能是由扩大的SFR-$M_*$的卫星星系的关系。
2022-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The bimodality of the 10k zCOSMOS-bright galaxies up to z ~ 1: a new statistical and portable classification based on the optical galaxy properties
我们的目标是开发一种新的和可靠的统计方法来分类星系从大型调查。我们通过与三维分类立方体进行比较来探索该方法的可靠性,使用相同的光谱,光度和形态参数。我们将两种不同的分类方法应用于从zCOSMOS红移巡天中提取的星系样本,在红移范围0.5 < z < 1.3。第一种方法是三个独立的分类方案的组合,而第二种方法利用了一种全新的方法,基于统计分析,如主成分分析(PCA)和无监督模糊分区(UFP)聚类方法。PCA+UFP方法也被应用于较低的红移样本(z < 0.5),利用相同的数据集,但光谱的,取代的H $α$的等效宽度。两种方法的比较表明,对早型星系团和晚型星系团这两个主要星系团的定义具有较好的一致性。我们的PCA-UFP分类方法是强大的,灵活的,能够识别星系的两个主要人口以及中间人口。中间星系群显示了绿谷星系的许多特性,并且构成了一个更加连贯和均匀的星系群。研究样本的较大红移范围使我们看到了尺度缩小效应:质量为$3\cdot 10^{10}$ Msun的星系主要在$z>0.5$处从晚型向早型群过渡,而质量较低的星系($10^{10}$ Msun)在晚型群过渡;具有$M <10^{10}$ Msun的星系还没有开始它们的转变,而具有非常大质量的星系($M > 5\cdot 10^{10}$ Msun)大多在$z\sim 1$之前完成它们的转变。
2011-09-23 astro-ph.CO
Obscured AGN at z~1 from the zCOSMOS-Bright Survey I. Selection and Optical Properties of a [Ne v]-selected sample
通过对高电离态[NeV]3426谱线的探测,从20 k亮的zCOSMOS星系样品中选出了94个0.65<z<1.20的窄线活动星系核。利用COSMOS领域的大量数据,[NeV]选择的Type-2活动星系核的性质进行了研究,重点是它们的宿主星系,X射线发射和光学线通量比。最后,Gilli等人(2010)基于X射线与[NeV]光度比开发的诊断方法已被用于寻找更严重遮蔽的活动星系核。我们发现,[Ne v]选择的窄线活动星系核有类似Seyfert 2的光谱,虽然与恒星形成的组件稀释的发射线比。ACS形态和光谱中的恒星成分表明,我们的2型活动星系核倾向于存在于恒星质量大于10^(9.5-10)Msun的早期旋涡中,平均高于星系母样本。拥有[NeV]选择性遮蔽活动星系核的星系比例随着恒星质量的增加而增加,在2 × 10^11 M太阳时达到最大值,约为3%。与其它选择技术在z~1处的比较表明,[Ne v]线的检测是在光学波段选择活动星系核的有效方法,特别是在最严重遮蔽的波段,但它本身不能提供活动星系核2的完整普查。最后,在中深钱德拉观测中没有检测到的[NeV]选择的2型活动星系核的高比例(67%)表明我们的样本中包含康普顿厚的源。X射线与[NeV]的比值证实了活动星系核中存在大量的被严重遮蔽的活动星系核;我们通过X射线叠加技术和模拟估计,在我们的2型活动星系核样本中,康普顿厚度的部分为43 ± …
2013-05-27 astro-ph.CO
The 10k zCOSMOS: morphological transformation of galaxies in the group environment since z~1
我们研究星系的演化内部和外部的组环境,因为z=1使用一个大的定义良好的组和星系的zCOSMOS明亮的红移调查在COSMOS领域。具有早型形态的星系所占比例随M_B光度、恒星质量和宇宙纪元的增加而单调增加。这是在组高于其他地方,特别是在较晚的时代。在z~0.5和log(M*/Msol)~10.2时,星系群环境的“效应”仅相当于0.2 dex(恒星质量)或2 Gyr(时间)。星系群中星系的质量函数在大质量星系中是丰富的。我们直接确定从晚期到早期形态的转化率,以及涉及颜色和恒星形成指标的转化率。系统的转化率在群体中大约是外部的两倍,或者高达3-4倍,校正了新群体的出现。对于交叉质量10^10.5 Msol周围的质量,组内的转化率达到(0.3-0.7)/Gyr,意味着转化时间尺度为1.4-3 Gyr,而组外的转化率低于0.2/Gyr,即时间尺度>5 Gyr。这三种转化率在恒星质量较高时都降低,在质量低于10^10 Msol时也必然降低,因为我们无法很好地探测到。涉及颜色和恒星形成的比率始终高于形态的比率,约为50%。我们的结论是,自z~1以来,驱动整个星系种群演化的转变在星系群中的发生率必须比星系群外的发生率高2-4倍。
2009-09-11 astro-ph.CO
Global analysis of luminosity- and colour-dependent galaxy clustering in the Sloan Digital Sky Survey
我们提出了一个晕占领分布(HOD)分析的光度和颜色依赖的星系集群在斯隆数字巡天。我们的技术的一个新颖之处在于,它使用了在亮度箱中的聚类测量的组合来执行全局似然分析,同时约束HOD参数的亮度阈值的范围。我们提出了简单,光滑的拟合函数,准确地描述了最佳拟合HOD参数的光度依赖性。为了最大限度地减少系统光环建模效应,我们使用直接测量并从一套$N$体模拟中制表的理论光环2点关联函数,该模拟涵盖光环质量和空间分离的足够大的动态范围。因此,我们的建模正确地占非线性和规模依赖的晕偏差,以及任何偏离晕配置文件的普遍性,我们还占晕排斥使用硬球近似。使用颜色相关的聚类信息,我们约束的卫星星系红色分数在一个模型独立的方式,不依赖于任何组查找算法。我们发现,由此产生的卫星红部分的光度依赖性显着浅于相应的测量星系群目录,我们提供了一个简单的拟合函数来描述这种依赖性。我们的拟合功能是很容易使用的低红移模拟星系目录中产生,我们讨论了一些潜在的有趣的应用,以及我们的技术可能的扩展。
2019-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The 0.1<z<1.65 evolution of the bright end of the [OII] luminosity function
我们提出了在红移范围0.1<z<1.65内测量的[OII]光度函数,具有前所未有的深度和精度。我们的测量是基于中等分辨率通量校准光谱的发射线星系与FORS 2仪器在VLT和SDSS-III/BOSS摄谱仪。FORS 2光谱和相应的包含红移和线通量的目录与本文一起发布。在这项工作中,我们使用了一种新的方法,将上述调查与GAMA,zCOSMOS和VVDS相结合,它们具有不同的目标选择,产生一致的加权方案来导出[OII]光度函数。所测得的光度函数与以前的独立估计吻合得很好。与两个国家的最先进的半分析模型的比较是好的,这是令人鼓舞的生产模拟目录的[OII]通量有限的调查。我们观测到了8.5Gyr以上的亮端演化:我们测量到了logL * 从红移1.44时的42.4erg/s下降到红移0.165时的41.2,我们发现暗端斜率随着红移的减小而减小。这一测量结果证实了未来重子声振荡调查的目标选择的可行性,旨在观察[OII]通量有限的样品。
2014-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Imprints of the super-Eddington accretion on the quasar clustering
超爱丁顿质量吸积被认为是形成超大质量黑洞的有效机制。我们使用一个基于大体积宇宙学$N$体模拟的星系和类星体形成的新半解析模型研究了超爱丁顿吸积过程的辐射效率对类星体成簇的影响。我们的模型包括一个简单的类星体的辐射效率模型,它模仿了光子捕获的高质量吸积率的效果。我们发现,辐射效率模型影响类星体光度与类星体晕质量之间的关系。当类星体光度没有上限时,类星体晕质量对类星体光度的依赖性很弱。另一方面,当类星体的光度受其爱丁顿光度限制时,它对类星体的光度有显著的依赖性。在后一种情况下,类星体的偏置也依赖于类星体的光度,亮类星体的偏置与观测结果一致。我们的结果表明,类星体聚集研究可以为吸积盘模型提供约束。
2017-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Luminosity-Dependent Assembly Bias of Central Galaxies from Weak Lensing and Clustering
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Graduate School of Science, Nagoya University(名古屋大学理学研究科);Kobayashi-Maskawa Institute for the Origin of Particles and the Universe (KMI), Nagoya University(名古屋大学小林-益川粒子宇宙起源研究所);Institute for Advanced Research, Nagoya University(名古屋大学高等研究院);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), University of Tokyo(东京大学理化学研究所 Kavli 宇宙粒子物理学研究所);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台);Lorentz Institute for Theoretical Physics, Leiden University(莱顿大学洛伦兹理论物理研究所);Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics (ASIAA)(中央研究院天文及天文物理研究所)
本研究通过观测最亮团成员星系的亮度,发现其聚类程度与暗物质晕形成历史相关,证实了组装偏差的存在。
2026-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining Brans-Dicke cosmology with the CSST galaxy clustering spectroscopic survey
布兰斯-迪克(BD)理论是最简单的引力量-张量理论,可以被认为是修正的爱因斯坦广义相对论的候选理论。在这项工作中,我们预测了在CSST星系团光谱巡天中,对于点源5 $σ$探测,用星等极限$\sim 23$ AB等对BD理论的限制。我们生成模拟数据的基础上的zCOSMOS目录,并考虑CSST光谱调查的观测和仪器的影响。我们预测了BD理论中星系的功率谱从$z=0$到1.5,并包括了星系的偏置和其他系统参数。马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)技术是用来找到宇宙学和系统参数的最佳拟合和概率分布。引入了满足$ζ=\ln \left(1+\frac{1}ω\right)$的Brans-Dicke参数$ζ$。我们发现CSST分光星系团巡天在假设$ζ= 0$的情况下,可以给出$|ζ|<10^{-2}$,或等价的$|ω|>\mathcal{O}(10^2)$和$|\dot{G}/G|<10^{-13}$。这些约束条件与当前宇宙微波背景辐射(CMB)、重子声振荡(BAO)和Ia型超新星(SN Ia)数据的联合约束条件几乎处于同一数量级,表明CSST星系团光谱巡天将有力地约束BD理论和其他修正的引力理论。
2022-04-04 astro-ph.CO
The Synthetic Emission Line COSMOS catalog: H$α$ and [OII] galaxy luminosity functions and counts at $0.3<z<2.5$
具有强星云和碰撞发射线的恒星形成星系是未来宇宙学大星系红移巡天的优先目标星系。我们使用COSMOS 2015测光表来模拟星系光谱能量分布和发射线通量。我们采用了一个经验的,但物理动机的模型,使用的信息,从最适合的光谱能量分布的恒星连续到每个星系。的发射线通量模型进行校准和验证对直接通量测量的星系的子集,具有3D-HST或zCOSMOS明亮的光谱。我们采取特别小心,在模拟尘埃衰减,使我们的模型可以解释H $α$和[OII]观察到的流量在不同的红移。我们发现,一个简单的解决方案,这是引入一个红移的尘埃衰减分数参数,$f=E_{\rm star}(B-V)/E_{\rm gas}(B-V)$,作为$f(z)=0.44+0.2z$的演变。从这个目录中,我们得到的H $α$和[OII]的光度函数的红移约2.5后,仔细考虑发射线通量和红移误差。这使我们能够在下一代宇宙学红移巡天中预测H $α$和[OII]星系的数量。我们在COSMOS 2015目录中模拟的发射线和光谱将有助于研究计划中的下一代星系红移调查的目标选择,我们将其作为ASPIC数据库中的“EL-COSMOS”公开提供。
2022-02-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The massive end of the luminosity and stellar mass functions and clustering from CMASS to SDSS: Evidence for and against passive evolution
我们描述的光度函数,基于Sersic适合的光剖面,CMASS星系在z ~ 0.55。与以前的估计相比,我们基于Sersic的减少意味着更明亮,大质量的星系,与Sersic的影响一致,而不是Petrosian或de Vaucouleur基于测光的斯隆数字巡天(SDSS)在z ~ 0.1的主要星系样本。这意味着一个显着的修订,恒星和晕质量之间的相关性的高质量端。关于光度和恒星质量函数演化的推论强烈依赖于假设的、不确定的k+e修正。反过来,这又取决于假定的人口年龄。通过将Maraston et al.(2009)的模型拟合到SDSS和CMASS星系的颜色中,应用k+e修正,光度和恒星质量函数的演化看起来非常被动,前提是拟合需要返回旧的年龄。然而,当在同动数或光度密度上匹配时,SDSS星系与CMASS中的星系相比不那么强烈地聚集在一起。这排除了被动演化的情况,事实上,任何较小的合并情况下,保持排名排序的恒星质量的人口。CMASS样本中潜在的不完整性将进一步加剧这种不匹配。我们的分析突出了聚类测量与数量计数相结合的优点。
2015-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The VIMOS Ultra Deep Survey. Luminosity and stellar mass dependence of galaxy clustering at z~3
我们提出的依赖于星系团的光度和恒星质量的红移范围2 $<$ z $<$ 3.5使用3236星系的VIMOS超深巡天(VUDS)强大的光谱红移的研究。我们测量两点实空间相关函数$w_p(r_p)$为四个体积有限的恒星质量和四个光度,M $_{UV}$绝对星等选择,子样本。我们发现,尺度相关的聚类幅度$r_0$显着增加光度和恒星质量表明一个强大的星系聚类依赖于这些属性。这对应于$Δ$ b/b $^*$ =0.43的这两个子样本之间的强相对偏倚。拟合一个5参数的HOD模型,我们发现最明亮和质量最大的星系占据最大质量的暗物质晕,$\langle$ M $_h$ $\rangle$ = 10 $^{12.30}$ h $^{-1}$ M $_{\odot}$ .类似于在较低的红移观察到的趋势,最小晕质量M $_{min}$取决于光度和星系的恒星质量,并从M $_{min}$ =10 $^{9.73}$ h $^{-1}$ M $_{\odot}$到M $_{min}$ =10 $^{11.58}$ h $^{-1}$ M $_{\odot}$,分别从我们的星系样本中最暗到最亮。我们发现这些晕质量之间的差异要明显得多,比观察到的本地星系类似的属性。此外,在z~3,我们观察到,在晕主机,平均而言,一个卫星和一个中心星系的质量是M $_1$ $\approx$ 4 M $_{min}$在所有光度范…
2017-12-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The luminosity function and clustering of bright quasars in the FLAMINGO cosmological simulations
Leiden University(莱顿大学);The Australian National University(澳大利亚国立大学);Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森天体物理中心);University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Lorentz Institute for Theoretical Physics, Leiden University(莱顿大学洛伦兹理论物理研究所)
FLAMINGO模拟通过引入光度散射改进了亮类星体光度函数和聚类的观测一致性,但仍存在高红移聚类强度低估的问题。
2026-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The clustering of galaxies in the DESI imaging legacy surveys DR8: I. the luminosity and color dependent intrinsic clustering
在最近的一项研究中,我们开发了一种方法来模拟光度红移的不确定性对两点关联函数(2PCF)的影响。在该方法中,我们可以同时获得两个积分深度沿视线的投影2PCF的本征集群强度和光度红移误差。在这里,我们将这种方法应用于DESI Legacy Imaging Surveys Data Release 8(LS DR8),这是目前最大的星系样本。我们用$M_{\rm z} \le -20$把星系分成20个样本,分别放在从$z=0.1$到$z=1.0$的8个红移仓和几个$\rm z$波段的绝对星等仓中.这些星系根据它们的$M^{0.5}_{\rm r}-M^{0.5}_{\rm z}$颜色进一步分为红色和蓝色子样本。我们测量了所有这些星系(子)样本的投影2PCF,并使用我们的光度红移2PCF模型拟合它们。我们发现,光度红移误差是较小的红色子样本比总体人口。另一方面,在蓝色子样本中可能存在一些系统的光度红移误差,因此一些子样本在大尺度上显示出显著增强的2PCF。因此,仅关注红色和所有(子)样本,我们发现这些(子)样本中星系的偏差显示出清晰的颜色,红移和光度依赖性,在较高红移的红色明亮星系比它们的蓝色和低红移同行更有偏见。除了最适合的一组参数,$σ_{z}$和$b$,从这个国家的最先进的光度红移调查,我们获得高精度的固有集群测量这40个红色和所有星系(子)样本。这些大尺度和小尺度的测量包含了关于…
2021-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clustering of quasars in a wide luminosity range at redshift 4 with Subaru Hyper Suprime-Cam wide field imaging
我们研究了类星体在一个很宽的光度范围内的聚类,利用901个类星体在$\overline{z}_{\rm phot}\sim3.8$与$-24.73<M_{\rm 1450}<-22.23$光度选择从超级凸轮斯巴鲁战略计划(HSC-SSP)S16 A宽2日期发布和342个更明亮的类星体在$3.4<z_{\rm spec}<4.6$有$-28.0<M_{\rm 1450}<-23.95$从斯隆数字巡天(SDSS),落在HSC调查领域。通过计算类星体样品与从HSC数据集中光度测量的$M_{\rm 1450}<-21.25$中的25790个亮$z\sim4$莱曼断裂GalvanTM(LBG)之间的互相关函数(CCF),测量了两个类星体样品的偏差因子。在\timeform{10.0"}到\timeform{1000.0"}的角标度范围内,低光度类星体和高光度类星体的偏置因子分别为$5.93^{+1.34}_{-1.43}$和$2.73^{+2.44}_{-2.55}$,表明在$z\sim4$处类星体成团不依赖于光度。值得注意的是,在类似的红移范围内,特别是在低于\timeform{40.0"}的尺度上,CCF估计的发光类星体的偏差因子小于自相关函数(ACF)估计的偏差因子。此外,亮度较低的类星体的偏置因子意味着它们的宿主暗物质晕(DMH)的最小质量是$0.3$ - $2\times10^{1…
2017-04-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The 2QDES Pilot : The luminosity and redshift dependence of quasar clustering
我们提出了一个新的红移调查,2dF类星体暗能量调查试点(2 QDESp),其中包括${\approx}10000$类星体从${\approx}150$度$^2$的南部天空,基于VST-ATLAS成像和2dF/AAOmega光谱。结合WISE(W1,W2)波段的光度测量,我们可以选择基本上无污染的$0.8{<}z{<}2.5$和$g{<}20.5$类星体样品。在较暗的量级,仍然需要光学UVX选择来达到我们的$g{\approx}22.5$极限。使用这两种技术,我们观察到类星体红移的天空密度高达$90$度$^{-2}$。通过比较2 QDESp与其他调查(SDSS,2 QZ和2SLAQ),我们发现类星体集群是近似光度无关,与所有四个调查的结果一致的相关尺度$r_{0}{=}6.1{\pm}0.1 \: h^{-1}$ Mpc,尽管他们的十年范围内的光度。我们发现一个显着的红移依赖的聚类,特别是当BOSS数据与$r_{0}{=}7.3{\pm}0.1 \: h^{-1}$ Mpc包括在$z{\approx}2.4$。所有的类星体都保持着${\approx}2{\pm}1{\times}10^{12} \: h^{-1}M_\odot$的单一主晕质量。这一结果意味着,要么类星体不辐射在一个固定的分数爱丁顿光度或活动星系核黑洞和暗物质晕质量弱相关。没有发现显著的证据支持较暗的,X射线选择的类星…
2016-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The clustering amplitude of X-ray selected AGN at z=0.8: Evidence for a negative dependence on accretion luminosity
利用宽区域和浅区域XMM-XXL X射线测量场的北瓦来估算相对明亮的X射线选定活动星系核[ $\rm log\, L_X (\rm 2-10\,keV)= 43.6^{+0.4}_{-0.4}\,erg/s$ ]在红移间隔$z=0.5-1.2$中的平均暗物质晕质量。利用Sloan望远镜对XMM-XXL场中X射线源的光谱跟踪观测,结合VIPERS光谱星系巡天,确定了X射线选择活动星系核(共318个)与星系(约20,1,000个)之间的互相关信号。我们模拟了大尺度(2- 25 Mpc)的关联函数,推断出X射线选择的活动星系核样品的平均暗物质晕质量为$\log M / (M_{\odot} \, h^{-1}) = 12.50 ^{+0.22} _{-0.30}$。与文献中中等亮度X射线活动星系核[ $L_X (\rm 2-10\,keV)\approx 10^{42} - 10^{43}\,erg/s$ ]在类似红移下的平均暗物质晕质量估计值相比,这个测量值大约低0.5dex。我们的分析也链接到中等亮度AGN的平均聚类特性与强大的紫外/光学选择类星体,这是典型的晕质量几倍$10^{12}\,M_{\odot}$。因此有证据表明活动星系核成团与光度有负相关性。这是一致的建议,活动星系核有一个广泛的暗物质晕质量分布与高质量的尾巴,成为次主导在高吸积光度。我们进一步表明,我们的研究结果是在定…
2016-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clustering properties of moderate luminosity X-ray selected Type 1 and Type 2 AGN at z~3
本文首次研究了189个中等光度(log = 45.3 erg/s)的第一型和第二型X射线活动星系核(AGN)在z~3处的成团性质<Lbol>,它们的光度或光谱红移范围为2.2<z<6.8。这些样本基于COSMOS中的Chandra和XMM-Newton数据。我们发现在z=3处的第1型和第2型COSMOS活动星系核中存在DMHs,其典型质量分别为logMh = 12.84+0.10/-0.11和11.73+0.39/-0.45Msun/h。这一结果要求1型和2型COSMOS AGN在z~3处的晕质量比z<2 XMM的COSMOS AGN在相似光度处的晕质量要低。此外,我们还推测在2.6 σ水平上,未遮蔽的COSMOS活动星系核在z~3处的晕圈质量是遮蔽的COSMOS活动星系核的10倍。这一结果推广到z<2时在COSMOS中发现的z~3,并排除了其中遮蔽纯粹是取向效应的图像。一个假定活动星系核活动是由主要的合并所触发的模型在预测COSMOS活动星系核的低晕质量和z~3处的SDSS类星体的典型质量方面都是相当成功的,后者相对于中等光度的活动星系核而言,具有更大质量的晕。或者,我们可以认为,至少对于1型COSMOS AGN,它们可能代表了由宇宙冷流或盘不稳定性引起的BH快速(即爱丁顿有限)增长的早期阶段。在中等亮度下,这些新的快速生长的黑洞在z~3处的质量为e7-8…
2014-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Small scale clustering of BOSS galaxies: dependence on luminosity, color, age, stellar mass, specific star formation rate and other properties
该研究基于 BOSS 星系测量小尺度两点相关函数,分析其对光度、颜色、年龄、恒星质量等性质的依赖,并用 HOD 仿真器联合建模宇宙学与星系偏置,证明小尺度成团性的宇宙学推断不受星系选择显著影响。
2023-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
PRIMUS: The Effect of Physical Scale on the Luminosity-Dependence of Galaxy Clustering via Cross-Correlations
我们报告小规模的聚类测量从PRIMUS光谱红移调查的颜色和光度的函数。我们测量了62,106个具有PRIMUS红移的主星系和545,000个测光星系的示踪人口在z=0.2到z=1的红移之间的实空间交叉相关。我们分别适合一个幂律模型的红移和光度的三个独立的颜色选择的星系样本。我们报告在z=0.5和L=1.5 L* 的基准值处的聚类幅度。红色星系的聚集强度是蓝色星系的3倍,是绿色星系的1.5倍。我们还发现,集群的光度依赖性是强烈依赖于物理尺度,与更大的光度依赖性被发现之间的r=0.0625 Mpc/h和r=0.25 Mpc/h,相比r=0.5 Mpc/h到r=2 Mpc/h的范围。此外,在两个数量级的光度范围内,一个单一的幂律拟合的光度依赖性是不足以解释集群的增加,在明亮和暗淡的两端在较小的尺度。我们认为,在小尺度上的光度依赖的集群是一个必要的组成部分的星系晕占领模型的蓝色,恒星形成的星系,以及红色,淬火星系。
2015-10-09 astro-ph.CO
Modelling the observed luminosity function and clustering evolution of Lyman-$α$ emitters: growing evidence for late reionization
利用经验静止坐标系等效宽度分布模型研究了高红移(z > 5)Lyman- $α$发射星系(LAE)的星系群.我们校准到观测到的光度函数和角关联函数在z = 5.7测量的SILVERRUSH调查。这使我们能够填充的高动态范围舍伍德模拟套件LAEs,并计算其LY $α$发射通过星系间介质(IGM)的传输。我们使用这个模拟的人口来探索IGM对LAEs的高红移观测的影响,并在z = 6.6,7.0和7.3的窄带滤波器红移的预测。比较我们的模型与现有的观测,我们发现一个后期再电离的建议,与最近的低光学厚度来自宇宙微波背景(CMB)的普朗克合作和不透明度波动的Ly $α$森林。我们还探讨了环银河系介质(CGM)的作用和较大的体积的气体,这是降落到主机晕与IGM在衰减的LY $α$信号,发现一个显着的部分衰减是由于CGM和降落的气体,这增加了对再电离结束,虽然有一个大的分散在整个模拟LAE人口。
2019-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
DESI Emission-line Galaxies: Clustering Dependence on Stellar Mass and [OII] Luminosity
本研究利用DESI百分之一巡天的约18万个发射线星系,测量其成团性并建模,发现多数为中心星系,成团性对恒星质量依赖弱,且高红移下偏置与[OII]光度相关。
2025-10-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing subhalo abundance matching from redshift-space clustering
我们首次应用暗晕丰度匹配(SHAM)方法描述了包含非线性红移空间畸变的星系红移空间成团,上帝之指我们发现,标准的SHAM连接的星系的光度的最大圆速度的subhalos很好地再现了红移空间星系团在斯隆数字巡天在很宽的范围内从0.3到40 Mpc/h的光度依赖。结果表明,SHAM方法是非常有前途的红移空间星系成团的理论模型,没有额外的参数。我们还使用两种不同的颜色代理来测试颜色丰度匹配:根据Masaki等人(2013 b)的方法,晕下年龄和局部暗物质密度。观测到的红色星系团比蓝色星系团具有更强的上帝手指效应。我们发现暗晕年龄模型比局部暗物质密度模型更好地描述了观测到的颜色相关的红移空间聚类。结果表明,暗晕的年龄是决定星系颜色的关键因素。
2015-03-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmological dependence of the measurements of luminosity function, projected clustering and galaxy-galaxy lensing signal
星系的光度函数Φ(M),星系的投影成团率w_p(r_p),星系-星系透镜信号Δ τ等观测量,通常都是通过假设一个基准宇宙学模型来计算星系间距离的星系红移巡天测量的。越来越多的研究对这些测量结果进行联合分析,并限制宇宙学参数。我们量化的数量,这种测量系统的变化作为基准宇宙学用于测量的变化,并表明,这些影响可能是显着的高红移(z~0.5)。我们提出了一个简单的方法,映射使用一个特定的基准宇宙模型的任何其他宇宙模型的测量。宇宙学约束(或晕占据分布约束),使用光度函数,聚类测量和星系-星系透镜信号,但忽略这些系统的影响可能会低估推断参数的置信区间。
2013-09-11 astro-ph.CO
PRIMUS: Galaxy Clustering as a Function of Luminosity and Color at 0.2<z<1
本文介绍了在PRISm多天体巡天(PRIMUS)中对0.2<z<1.0星系团的光度和颜色依赖性的测量。我们用红移空间和投影的两点关联函数xi(rp,pi)和wp(rp)来量化聚类,使用的是从超过130,000个星系的母样本中构造的体积有限的样本,这些星系在7个独立的领域中具有鲁棒的红移,覆盖9平方米。°的的天空。我们量化了尺度相关的聚类幅度如何随着亮度和红色的增加而增加,并且在大体积上具有相对较小的误差。我们发现,红色星系有更强的小尺度(0.1<rp<1 Mpc/h)集群和陡峭的关联函数相比,蓝色星系,以及一个强大的颜色依赖集群内的红色序列。我们解释我们测量的聚类趋势的星系偏差,并获得b_gal=0.9-2.5之间的值,量化星系是如何偏置示踪剂的暗物质取决于它们的光度和颜色。我们还解释了与模拟目录的颜色依赖性,并发现,蓝色星系的集群几乎是恒定的颜色,而红星系有更强的集群在一个晕术语由于较高的卫星星系分数。此外,我们测量的聚类强度和偏见的演变,我们没有检测到统计上显着偏离被动的演变。我们认为,星系的光度和颜色环境(或晕质量)的关系没有显着的演变,因为z=1。最后,使用折刀子采样方法,我们发现,采样波动是很重要的,COSMOS领域一般是一个离群值,由于具有更多的过密结构比其他领域,我们发现,“宇宙方差”可以是一个重要的来源的不确定性高红移集群测量。
2014-03-17 astro-ph.CO
On the Clustering of Compact Galaxy Pairs in Dark Matter Haloes
我们用晕占据分布(HOD)模型分析了光度选择星系对的聚类。我们测量了三个体积有限的样本中星系和星系对的角两点自关联函数$ω(θ)$,并建立了一个HOD模型来模拟它们的聚类。我们的结果成功地拟合这些HOD模型,我们看到分离的“1-halo”和“2-halo”的集群条款的单个星系和星系对。我们的聚类测量和HOD模型拟合的单星系样本与以前的结果是一致的。我们发现星系对通常比单个星系有更大的聚类幅度,并且在HOD拟合过程中计算的量,例如,星系对的有效晕质量$M_{eff}$和线性偏差$b_{g}$也较大。我们发现星系对的中心分数明显高于单个星系,这证实了星系对是在更大质量的暗物质晕中心形成的。我们还模拟了星系对关联函数对红移、星系类型和光度的聚类依赖性。我们发现早早对(明亮的星系对)集群更强烈的晚对(昏暗的星系对),和集群不依赖于两个星系之间的光度对比的紧凑组。
2014-07-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
New Roads to the Small-Scale Universe: Measurements of the Clustering of Matter with the High-Redshift UV Galaxy Luminosity Function
宇宙黎明和再电离的时代为理解暗物质(DM)在我们宇宙中的作用提供了有希望的途径。在这些时期,第一批居住在宇宙中的星系居住在DM晕中,其质量比今天的同类要小得多。因此,这些星系的观测可以为我们提供一个处理DM的集群,否则目前无法访问的制度。在这项工作中,我们使用高红移紫外星系光度函数(UV LF)的数据从哈勃太空望远镜研究DM在小尺度上的聚类特性。特别是,我们提出了新的测量波数$0.5\,\mathrm{Mpc}^{-1} < k < 10\,\mathrm{Mpc}^{-1}$的物质功率谱约30%的精度,边缘化后获得的未知天体物理学。这些新的数据点覆盖了未知的红移范围$4\leq z\leq 10$,并涵盖了宇宙微波背景和大尺度结构观测所探测到的尺度。这项工作建立了紫外LF作为一个强大的工具,探测DM的性质在不同的制度比其他宇宙学和天体物理学数据集。
2022-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Redshift-Space Clustering of SDSS Galaxies --- Luminosity Dependence, Halo Occupation Distribution, and Velocity Bias
本文介绍了Sloan数字巡天(SDSS)数据Release 7中小到中等尺度(0.1 - 25 Mpc/h)投影和三维(3D)红移空间两点关联函数(2PCF)的测量和模拟。我们发现了一个明确的依赖于星系团的亮度投影和红移空间,一般是更强的更明亮的样本。测量成功地解释晕占领分布(HOD)的框架内与中央和卫星速度偏置参数来描述星系运动学内晕和模型红移空间畸变(RSD)的影响。与以前的研究一致,我们发现更明亮的星系居住在更大质量的晕中。包括红移空间2PCF有助于收紧HOD约束。此外,我们发现明亮的中央星系并不是静止在晕中心,速度色散约为暗物质的30%。这样的相对运动可能反映了星系和晕合并的结果,我们发现,在较低质量的晕中心星系往往是相对于他们的主机晕更放松。卫星星系在明亮样品中的运动与它们跟随暗物质的运动是一致的。对于微弱的样本,卫星往往有较慢的运动,与速度色散约85%的暗物质晕内。我们讨论了速度偏差约束在研究星系演化和宇宙学中的可能应用。在附录中,我们描述了星系红移测量误差的分布,这是一个高斯卷积双指数分布很好地描述。
2019-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Linking X-ray AGN with dark matter halos: a model compatible with AGN luminosity function and large-scale clustering properties
我们的目标是在协调LCDM模型的一般框架下找到一个描述X射线选择活动星系核的光度函数和大尺度成团偏差的最小模型。我们假设活动星系核X射线光度L_X与宿主暗物质晕质量M_h之间存在简单的总体平均标度关系。利用这种关系,活动星系核X射线光度函数可以由晕质量函数计算出来。利用后者的协调LCDM晕质量函数,我们得到了匹配由X射线观测得到的红移相关活动星系核X射线光度函数所需的M_h-L_X关系。我们发现,通过简单的幂律标度M_PDMATHABMM L_X^Γ(z),我们的模型可以成功地再现观测到的X射线光度函数。此外,我们自动获得预测的大规模活动星系核集群的振幅和它们的依赖光度和红移,这似乎是兼容的活动星系核集群测量。我们的模型还包括红移相关的活动星系核占空比,其峰值在红移z ~ 1处,其峰值与1一致,表明平均每个暗物质晕不超过一个活动星系核。对于一个典型的z ~ 1的X射线选择活动星系核,我们的最佳拟合M_h-L_X标度表示低的埃丁顿比L_X/L_Edd ~ 10^{-4}-10 ^{-3}(2-10 keV波段,不应用测辐射热校正)和相应的大质量增长e折叠时间,表明典型的X射线选择活动星系核主要通过相对低效的“热晕”吸积模式提供燃料。
2013-11-13 astro-ph.CO
Toward Accurate Modeling of Galaxy Clustering on Small Scales: Halo Model Extensions and Lingering Tension
本文使用全数值模型研究小尺度星系成团,通过引入组装偏差、速度偏差和重子物理修正扩展标准HOD模型,发现低光度星系存在组装和速度偏差且拟合无张力,而高光度星系无此偏差但与SDSS测量存在显著张力,暗示宇宙学模型可能存在问题。
2023-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Black hole clustering and duty cycles in the Illustris simulation
我们使用高分辨率的宇宙学模拟Illustris研究超大质量黑洞在宇宙时间的聚类,黑洞聚类和主机晕质量之间的联系,以及对黑洞占空比的影响。我们预测的黑洞相关长度和偏差在整个红移范围内与观测数据非常匹配。黑洞集群是强烈的亮度依赖于小,1晕尺度,与一些中等依赖于较大的规模的几个兆位秒在中间的红移。我们发现黑洞集群的发展只有微弱的红移,最初的行为,他们的主机。而在z ~ 2以下,黑洞成团的增长速度要快于其宿主,这导致成团预测的宿主晕质量被显著高估。主机晕质量的完整分布是非常广泛的,包括一个低质量的尾巴延伸到一个数量级以下的天真的最小主机质量的预测。我们的黑洞占空比遵循幂律依赖于黑洞质量和减少红移,我们提供了准确的分析适合这些。然而,在较晚的时候,聚类幅度的增加意味着基于黑洞聚类的占空比估计可以大大高估占空比,超过两个数量级。我们发现最佳的协议时,最小主机质量被假定为$10^{11.2} M_\odot$,这提供了一个准确的测量在所有的红移和光度范围内探测我们的模拟。
2017-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmology from the Chinese Space Station Optical Survey (CSS-OS)
中国空间站光学巡天(CSS-OS)是由中国空间站望远镜(CSST)进行的计划中的全天巡天。它可以同时进行测光成像和分光无缝巡天,探测弱引力透镜和强引力透镜、星系团、单个星系和星系团、活动星系核(AGN)等,旨在探索暗物质和暗能量的性质以及其他重要的宇宙学问题。在这项工作中,我们重点关注CSS-OS的两个主要科学目标,即弱引力透镜(WL)和星系团调查。我们根据观测的COSMOS和zCOSMOS星表生成模拟CSS-OS数据。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法从CSS-OS的宇宙学参数的约束。还包括CSST WL和星系团调查中的仪器效应的内在对齐,星系偏差,速度色散和系统学,并讨论了它们对约束结果的影响。我们发现,CSS-OS可以提高宇宙学参数的约束的几个因素(甚至在乐观的情况下一个数量级),相比,目前的WL和星系团调查。约束条件可以进一步增强时,进行联合分析的WL,星系聚类,星系-星系透镜数据。因此,CSS-OS有望成为探索宇宙的有力工具。由于一些假设可能仍然是乐观和简单的,因此实际调查的结果可能会更糟。我们将在未来的模拟帮助下详细研究这些问题。
2019-08-07 astro-ph.CO
Clustering of Gravitational Wave and Supernovae events: a multitracer analysis in Luminosity Distance Space
本文研究了引力波(GW)并合事件和超新星IA(SN)在光度距离空间中的成团现象。我们修改了公开的CAMB代码,以数值计算不同来源的自动和交叉功率谱,包括由特殊速度和透镜收敛产生的亮度距离空间失真效应。我们进行了多示踪剂Fisher分析,预测预期的约束宇宙学和GW偏置系数,使用流体动力学N体模拟的输出,以确定偏置基准模型,并考虑未来的观测从维拉鲁宾天文台和爱因斯坦望远镜(ET),无论是单一的,并在一个3探测器网络配置。我们发现,增加SN的GW合并数据集大大提高了预测,主要是通过打破显着的参数退化,与最终的限制可比的欧几里得调查。预测GW合并偏差即使在单个ET情况下也是可检测的,具有良好的显著性。
2022-01-31 astro-ph.CO
Testing the Accuracy of Halo Occupation Distribution Modelling using Hydrodynamic Simulations
晕模型提供了一个简单和计算成本低廉的方法来研究星系和它们的暗物质晕之间的联系。然而,这些模型依赖于重子的作用可以很容易地在建模过程中参数化的假设。我们的目的是研究晕占据分布(HOD)建模的能力,再现在两个不同的流体动力学模拟,Illustris和EAGLE中发现的星系团。对于每个模拟,我们测量几个星系聚类统计两个不同的光度阈值样本。然后,我们应用一个简单的五参数HOD,这是适合每个模拟单独,相应的暗物质只有模拟,并测量相同的聚类统计。我们发现,晕质量函数被转移到较低的质量在流体动力学模拟,导致在一个星系数密度过高时,HOD被施加到暗物质唯一的模拟。然而,重子改变质量函数的确切方式在两个模拟中是显著不同的。在每次模拟中对晕质量函数进行校正后,HOD能够准确地再现高光度星系样本的所有聚类统计数据。对于低光度的样本,我们发现的证据,除了纠正晕质量函数,包括空间,速度和组装偏差参数的HOD是必要的,以准确地再现聚类统计。
2019-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: modeling of the luminosity and colour dependence in the Data Release 10
我们在斯隆数字巡天-III重子振荡光谱巡天第十次数据发布中研究了CMASS星系团的亮度和颜色依赖性。采用晕占据分布框架来模拟小尺度和中尺度(从$0.02$到$60\,h^{-1}{\rm {Mpc}}$)的投影两点关联函数测量,并解释观测趋势和推断星系与暗物质晕的联系。我们发现,明亮的红色星系居住在质量$M{\sim}10^{13}$ -$10^{14}\,h^{-1}{\rm M_\odot}$的大质量晕和更明亮的星系更集群和更大质量的晕托管。强烈的小规模集群需要这些星系中的一小部分是大质量晕中的卫星,比例在5%-8%的水平上,并随着光度的增加而减少。平均有一个卫星星系的晕的特征质量高于光度阈值,大约是一个中心星系的特征质量的$8.7$倍。在固定的光度下,逐渐变红的星系在小尺度上更强烈地聚集在一起,这可以解释为这些星系中有更大部分以卫星的形式存在于大质量晕中。我们的聚类测量尺度低于$0.4\,h^{-1}{\rm {Mpc}}$,使我们能够研究小规模的空间分布的卫星晕内。虽然亮度阈值样本的聚集可以通过Navarro-Frenk-White(NFW)轮廓很好地描述,但最红的星系更喜欢更陡或更集中的轮廓。最后,我们还利用不同红移下的常数密度星系样本研究了亮星系的演化,发现在$0.5 \lesssim z \lesssim 0.6$的红移范围内,星系成团与被动演化是一致的。
2014-05-07 astro-ph.CO
Constraints on black hole duty cycles and the black hole-halo relation from SDSS quasar clustering
我们使用Shen et al.的(2009年)测量的亮度依赖集群在SDSS数据发布5类星体目录,在红移0.4 < z < 2.5,以约束类星体光度和主机晕质量之间的关系,并推断占空比f_opt,黑洞的比例,闪耀的光学发光类星体在给定的时间。我们假设类星体的光度和宿主晕质量之间存在一个单调的平均关系,对数正态散射系数为0。对于特定的f_opt和f_max,匹配观测到的类星体空间密度决定了亮度-晕质量关系的归一化,由此我们预测了聚类偏差。数据显示,类星体样本的暗半和亮半之间的偏差没有变化,但最亮的10%的偏差略有增加。在样品的平均红移z=1.45处,数据可以通过具有小的本征散射(λ =0.1 dex)和占空比f_opt=6*10^(-4)的模型或具有更大占空比和更大散射值的模型来很好地描述。黑洞质量群的“连续性方程”模型意味着在这个质量和红移范围内f_opt > 2*10^(-3),而这个约束与聚类测量的结合意味着散射系数> 0.4 dex。这些发现与从z~4处的高光度类星体的更强集群推断的结果形成对比,后者要求光度和晕质量之间的散射最小,占空比接近1。
2010-04-07 astro-ph.CO
Clustering, Cosmology and a New Era of Black Hole Demographics -- II. The Conditional Luminosity Functions of Type 2 and Type 1 Active Galactic Nuclei
活动星系核(AGN)的定向统一模型假定,遮蔽(类型2)和未遮蔽(类型1)AGN之间的主要区别是进入中央引擎的视线。如果这个模型是正确的,那么AGN宿主星系的许多性质应该没有差异(例如,周围暗物质晕的质量)。然而,最近的聚类分析1型和2型活动星系核提供了一些证据,晕质量的差异,在冲突的取向为基础的统一模型。本文提出了一种计算2型和1型活动星系核条件光度函数的方法。CLF允许将许多基本晕属性计算为活动星系核亮度的函数,我们将其应用于1型和2型活动星系核的宿主晕质量问题。利用总活动星系核CLF、第一型X射线光度函数和依赖于光度的第二型活动星系核部分,在$z\approx 0$和$0.9$计算了第一型和第二型活动星系核的CLF。在两个$z$上,在任何光度下,2型和1型活动星系核的平均晕质量在统计上没有显著差异。有边缘证据表明,1型活动星系核可能比2型活动星系核具有更大的晕质量,这与类星体最初被遮蔽,然后随后显示为1型的演化图像是一致的。随着1型寿命的延长,主晕在1型阶段的质量会有所增加。CLF技术将是研究许多活动星系核子集(例如,无线电噪声大,康普顿厚度),因为未来的广域X射线和光学调查大大提高了我们将AGN置于宇宙学背景下的能力。
2016-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Modelling galaxy clustering: halo occupation distribution versus subhalo matching
利用晕占据分布(HOD)模型和次晕丰度匹配(SHAM)模型及其扩展,对Sloan数字巡天(SDSS)DR 7主星系样本进行了光度依赖的投影和红移空间两点关联函数(2 PCF)的模拟。所有的模型都建立在相同的高分辨率$N$ -身体模拟。我们发现,HOD模型一般提供了最好的性能,在投影和红移空间中再现的聚类测量。对于中心星系和卫星星系(或不同的晕和亚晕)具有相同晕-星系关系的SHAM模型,当包括散射体时,在$2$ -- $3$周围具有最佳拟合的$χ^2/\rm{dof}$。因此,我们扩展SHAM模型的subhalo集群和丰度匹配(SCAM),允许中央和卫星星系有不同的星系晕的关系。我们推断相应的晕/subhalo参数,通过联合拟合星系2 PCF和丰度,并考虑subhaloes选择基于三个属性,在吸积时的质量$M_{\rm acc}$,在吸积时的最大圆速度$V_{\rm acc}$,和峰值最大圆速度$V_{\rm peak}$在subhaloes的历史。这三种次晕模型对于明亮的星系样本(光度高于$L_*$)都适用。对于低光度样品,$V_{\rm acc}$模型在再现数据方面表现突出,$V_{\rm peak}$模型稍差,而$M_{\rm acc}$模型无法拟合数据。我们讨论了建模结果的影响。
2016-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy Clustering in the Completed SDSS Redshift Survey: The Dependence on Color and Luminosity
我们测量了SDSS DR 7主星系样本中星系团的光度和颜色依赖性,重点是体积有限样本的投影关联函数w_p(r_p)。我们解释我们的测量使用晕占据分布(HOD)建模假设一个λ CDM宇宙学。当L < L * 时,w_p(r_p)的振幅随光度缓慢增长,当光度增大时,振幅急剧增大,偏差因子b(>L)=1.06+0.23(L/L *)^{1.12}。在固定的光度下,较红的星系有一个更强和更陡的w_p(r_p),这是一个从最蓝的星系到最红的星系稳定运行的趋势。红色和蓝色星系群的个体光度趋势是惊人的不同。蓝星系的w_p(r_p)在所有尺度上都随光度缓慢而稳定地增加。大尺度的红星系成团对光度的依赖性很小,直到L > 4L * 时才急剧增加,但在rp < 2 Mpc/h的尺度上,最低光度的红星系(0.04- 0.25L *)成团非常强烈。大多数观察到的趋势可以在LCDM+HOD框架内自然理解。w_p(r_p)随光度的增长反映了晕质量尺度的整体变化,特别是最小主晕质量Mmin的增加。在大多数光度范围内,平均有一个比L亮的卫星星系的晕的质量为M_1 ~ 17 Mmin(L)。红星系w_p(r_p)的增长和变陡反映了在高质量晕中卫星星系的比例越来越大,而在低质量晕中中心星系的比例越来越大,这一趋势在低光度时尤为明显。我们以表格形式提供的广泛测量将允许对星系形成的理论模型进行详细的测试,为星系群的半经验模…
2011-04-18 astro-ph.CO
Quasar clustering in a galaxy and quasar formation model based on ultra high-resolution N-body simulations
我们研究了类星体的聚类特性,使用我们的半解析模型的星系和类星体的形成与国家的最先进的宇宙学N体模拟的新版本。在这项研究中,我们假设一个主要的星系合并触发冷气体吸积到一个超大质量黑洞和类星体活动。我们的模型可以再现类星体演化的缩小趋势。我们发现,类星体宿主暗物质晕的质量中值随宇宙时间的增加而增加,从z=4(几个1 e +11 Msun)到z=1(几个1 e +12 Msun)的数量级,并且仅微弱地依赖于类星体的光度。通过模型中的类星体-星系交叉关联函数推导出类星体的偏差,我们发现类星体的偏差不依赖于类星体的光度,与观测到的趋势相似。这一结果反映了这样一个事实,即具有固定光度的类星体具有不同的爱丁顿比,因此具有不同的主晕质量,这主要决定了类星体的偏差。我们还表明,类星体的偏见增加红移,这是在定性的协议与观察。我们的偏置值低于观测值在高红移,这意味着我们需要一些机制,使类星体在低质量晕不活跃和/或使它们在高质量晕更活跃。
2015-12-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Luminosity and Color Dependence and Redshift Evolution
我们测量了斯隆数字巡天III重子振荡光谱巡天第九次数据发布中星系团的光度和颜色依赖性以及红移演化。我们专注于投影的两点关联函数(2 PCF)的子集的CMASS样本,其中包括约260,000星系超过3,300平方米。在红移范围0.43为了最大限度地减少选择对星系聚类的影响,我们通过仔细考虑CMASS星系选择切割来构建定义良好的光度和颜色子样本。整个CMASS样本的2 PCF,如果用幂律近似,则具有相关长度r_0=7.93 \pm 0.06Mpc/h和指数γ=1.85 \pm 0.01。在所有的红移箱中,发现投影的2 PCF对星系的光度和颜色有明显的依赖性,更明亮和更红的星系通常表现出更强的聚类和更陡峭的2 PCF。在红色序列中的星系中也可以清楚地看到颜色依赖性,这与SDSS-II主要样本星系在较低红移下的行为一致。在一个给定的光度(k+e校正),没有显着的演化与红移的红序列星系的投影2 PCF检测。我们还构建了星系样本的固定数密度在不同的红移,使用红移依赖的幅度阈值。这些星系在CMASS红移范围内的成团现象与被动演化理论预测的结果一致。我们对星系团的光度和颜色依赖性以及红移演化的测量将允许详细模拟星系和暗物质晕之间的关系以及对星系形成和演化的新约束。
2013-04-05 astro-ph.CO
Early Black Holes in Cosmological Simulations: Luminosity Functions and Clustering Behaviour
我们使用MassiveBlack(我们新的流体动力学宇宙学模拟,其中包括一个自洽的黑洞生长和反馈模型)研究了类星体光度函数(QLF)和类星体聚集在高红移(z > 4.75)的预测。我们表明,该模型再现的Sloan QLF在观测的限制在z >= 5。我们发现,高Z QLF是一致的红移无关的占领分布的BH之间的暗物质晕(我们提供),这样的QLF的演变如下的晕质量函数。唯一的例外是在z=6和7的亮端,由于高密度冷流进入晕中心引起的爱丁顿生长的延长期,高质量晕中的BH往往会异常明亮。我们进一步利用这些光度函数对即将到来的巡天中的类星体数密度进行了预测,预测在宇宙组合近红外深河外遗留巡天(CANDELS)的宽(DEEP)视场的F125 W波段,z=5-6时,应该有~119+-28(~87+-28)个类星体可探测到,z=6-7时,应该有~19+-7(~18+-9)个类星体可探测到,z=7-8时为~1.7 ± 1.5(~1.5 ± 1.5)。我们还研究了类星体的成簇性,发现Sloan类星体的相关长度完全符合当前的限制条件(对于m_i = 20.2以上的类星体,z=4时的相关长度为r_0~17 h^{-1} Mpc),并且随着红移的增加而缓慢增长(r_0~22 h^{-1} Mpc)。最后,我们注意到类星体的成团强度在低LBH时对光度的依赖性很弱,但在高LBH时,随着黑洞在高质量晕中的发现,成团强…
2011-07-06 astro-ph.CO
An Order Statistics Approach to the Halo Model for Galaxies
我们使用晕模型来探讨假设星系光度组随机抽取的潜在光度函数的影响。我们表明,即使是最简单的这种顺序统计模型-一个在其中的光度函数$p(L)$是普遍的-自然产生了一些功能与以前的分析的基础上“中央加泊松卫星”的假设。其中包括中心平均光度与晕质量的单调关系,围绕中心平均光度的对数正态分布,以及中心和卫星质量尺度之间的紧密关系。然而,与星系团的观测形成鲜明对比的是,该模型预测了大尺度星系团的$\textit{no}$光度依赖性。然后,我们表明,该模型的扩展版本,基于顺序统计的$\textit{halo mass dependent}$光度函数$p(L|m)$,是更好地与聚类数据以及卫星光度,但系统地预测中心光度。这使中心星系构成了一个独特的群体,受到与卫星不同的物理过程的影响。我们将这种物理差异建模为中心光度的统计增亮,超过顺序统计预测。最亮和第二亮的星系群之间的星等差距被预测为一个副产品,也与观测结果吻合得很好。我们建议,这个顺序统计框架提供了一个有用的语言,比较星系的晕模型与更多的物理动机的星系形成模型
2016-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA