Keck Spectroscopy of Faint 3 < z < 7 Lyman Break Galaxies: III. The Mean Ultraviolet Spectrum at z=4
本文给出并讨论了81个B带丢失的莱曼Break Galeries（LBG）样品的平均静止坐标系紫外光谱，这些LBG的平均红移为z=3.9，视星等z_AB<26。大部分的个人光谱是从我们正在进行的调查，在货物领域与凯克DEIMOS摄谱仪，我们已经扩大了我们的样本与公布的数据与FORS 2采取的VLT。总的来说，我们在光谱诊断中发现了与Shapley等人（2003年）在z=3时对LBG进行的早期更广泛的调查中发现的趋势相似的趋势。具体来说，我们发现低电离吸收线，跟踪中性流出气体的存在是较弱的星系具有较强的莱曼α发射，蓝紫外光谱斜率，较低的恒星质量，较低的紫外光度和较小的半光半径。这与恒星形成驱动中性气体流出的物理图像是一致的，中性气体散射莱曼α并产生强的低电离吸收线，同时增加恒星质量、大小、金属丰度和星系的尘埃含量。因此，典型的星系在较早的时间（较高的红移）会有较强的莱曼α发射和较弱的低电离吸收。事实上，我们在z=4的平均光谱显示出比z=3弱一些的低电离吸收线，并且在更高的红移处的可用数据表明低电离吸收强度随着红移而迅速下降。我们认为，减少低电离吸收可能是由于覆盖分数和/或速度范围的流出中性气体在早期的时代减少。我们的持续调查将使我们能够更可靠地将这些诊断扩展到更高的红移，并确定电离光子逃逸分数的影响，这决定了早期星系在宇宙再电离中的作用。[删节]
2011-11-22 astro-ph.CO
The Keck+Magellan Survey for Lyman Limit Absorption II: A Case Study on Metallicity Variations
我们提出了一个吸收线分析的莱曼极限系统（LLS）在z=3.55在我们的麦哲伦/MIKE光谱的PKS 2000 -330。我们对Lyman极限和完整HI莱曼系的分析限制了LLS的总HI柱密度（当b_HI >= 20 km/s时，N_HI = 10^[18.0 +/- 0.25] cm^{-2}）以及包括吸收体的速度子系统的N_HI值。我们测量与子系统相关的金属线跃迁的离子柱密度，并使用这些值来约束电离状态（>90%电离）和气体的相对丰度。我们发现一个数量级的分散在子系统的金属丰度，标志着第一次详细分析的金属丰度变化的光学厚吸收体。结果表明，金属并没有很好地混合在周围的气体高$z$星系。在单相光电离模型下，我们还得到了N_H加权的金属丰度值<[Si/H]> = -1.66 +/-0.25，与高z阻尼Lya系统中性ISM的平均金属丰度值相匹配.由于LLS的线密度比DLAs高约10倍，我们认为前者在z~3处占主导地位，这些金属存在于星系/IGM界面。多相模型的考虑不会从本质上改变这些结论。最后，我们对LLS中异常大的O^0/Si^+比值进行了评论，这表明电离辐射场主要由软紫外源（例如星爆星系）控制。在z=3.19处对超级LLS系统进行额外的丰度分析。
2009-12-01 astro-ph.CO
The Role of Galaxies and AGN in Reionising the IGM - I: Keck Spectroscopy of 5 < z < 7 Galaxies in the QSO Field J1148+5251
介绍了一种新的方法来确定星系和活动星系核（AGN）对高红移星系际介质（IGM）物理状态的影响，并通过首次应用于$z=6.42$类星体J1148+5251来说明其潜力。通过关联光谱确认的莱曼破裂星系（LBG）的空间位置与莱曼α森林中看到的背景类星体的高信号噪声光谱的波动，我们提供了一个统计测量的典型逃逸分数莱曼连续体光子接近宇宙再电离结束。在这里，我们使用凯克DEIMOS光谱定位7个颜色选择的LBG在红移范围$5.3\lesssim z\lesssim 6.4$和确认一个微弱的$z=5.701$活动星系核。然后，我们研究这个样本和Ly $α$ /Ly $β$传输波动的凯克ESI光谱的类星体之间的空间相关性。解释的统计HI邻近效应所产生的微弱星系聚集在检测到的LBG，我们翻译成平均逃逸分数$\langle f_{\rm esc}\rangle\geq0.08$在$z\simeq6$上的约束的平均检测到的LBG周围的观测到的平均LY $α$传输通量。我们还报告了$z=6.177$发光LBG通过一个Ly $β$传输尖峰和两个广泛的Ly $α$传输尖峰周围的$z=5.701$活动星系核的个别横向HI邻近效应的证据。我们讨论了这种协会的可能起源，这表明，虽然微弱的星系主要是驱动再电离，发光的星系和活动星系核可能提供重要的贡献，紫外背景或热波动的IGM在$z\simeq6$。虽然样本有限，但我们…
2018-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Keck Lyman Continuum Spectroscopic Survey (KLCS): The Emergent Ionizing Spectrum of Galaxies at $z\sim3$
我们提出的深光谱调查的结果，旨在量化的电离光子逃逸的恒星形成星系在z~3的统计。我们测量电离与非电离UV通量密度<f900/f1500>_obs的比率，其中f900是在[880，910] A范围内评估的平均通量密度。我们通过分析由子样本形成的高S/N复合光谱来量化电离与非电离UV通量密度的出现比，子样本具有共同的观察特性和数量，足以降低模型IGM+CGM校正中的统计不确定性，以获得<f900/f1500>_out的精确值，包括全样本平均值<f900/f1500>_out= $0.057\pm0.006$。我们进一步表明，<f900/f1500>_out随着Ly $α$静止等效宽度单调增加，从而与作为副产品的紫外发光度呈负相关。我们使用恒星光谱合成与ISM模型一起拟合合成光谱，其中恒星连续谱的一部分f_c被柱密度为N（HI）的气体覆盖。结果表明，复合光谱同时约束了（L900/L1500）_int和fc，N（HI），E（B-V），以及电离光子的绝对逃逸分数$f_{esc,abs}$的内禀性质.我们发现一个样本平均$f_{esc,abs} =0.09\pm0.01$，子样本下降沿线性关系$\langle f_{esc,abs}\rangle \sim 0.75[W(Lyα)/110 A]$。我们利用FUV光度函数、分布函数$n[W(Lyα)]$以及$W(Lyα)$和<f900/f1500…
2018-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Completed SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: The Damped Lyman-$α$ systems Catalog
本文介绍了斯隆数字巡天（SDSS）扩展重子振荡光谱巡天（eBOSS）DR 16数据中发现的阻尼莱曼- $α$（DLA）系统的特征。使用~ \cite{Parks2018}的卷积神经网络（CNN）识别DLAs。共发现117，458个具有$2 \leq \zdla \leq 5.5$和$19.7 \leq \lognhi \leq 22$的吸收剂候选物，包括57，136个具有$\lognhi \geq 20.3$的DLA候选物。模拟类星体光谱被用来估计DLA检测效率和纯度的所得目录。将类星体样品限制在明亮的森林中，即那些具有平均森林通量$\meanflux>2\times\fluxunit$的类星体，对于柱密度在$20.1\leq \lognhi \leq 22$范围内的DLAs，完整性和纯度都大于90%.
2021-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.data-an
Keck Spectroscopy of Gravitationally Lensed z=4 Galaxies: Improved Constraints on the Escape Fraction of Ionizing Photons
从年轻的恒星形成星系逃逸的电离光子的比例是确定星系在宇宙再电离中的作用的最大不确定性之一。然而，传统的技术来测量这一部分是不适用于感兴趣的红移由于前景筛选莱曼α森林。在较早的研究中，我们证明了在复合光谱的莱曼break星系在z=4的低电离吸收线的等效宽度减少相比，在z=3的类似措施。这可能意味着中性气体的覆盖率较低，因此电离光子的逃逸率随红移而增加。然而，我们的光谱分辨率不足以区分几种不同的解释，包括流出运动学的红移变化。在这里，我们提出了更高质量的光谱3引力透镜莱曼break星系在z=4的光谱分辨率足以打破这种退化的解释。我们提出了一种方法来推导覆盖分数的低电离气体作为流出速度的函数，并比较结果与类似质量的数据在较低的红移星系。我们发现一个显着的趋势，较低的覆盖率低电离气体的星系与强\Lya发射。结合我们早期工作中\Lya辐射红移的人口统计趋势，我们的结果提供了新的证据，证明了平均H I覆盖分数的减少，从而增加了Lyman break星系电离辐射的逃逸分数，红移。
2013-04-29 astro-ph.CO
Simulating realistic Lyman-$α$ emitting galaxies including the effect of radiative transfer
本文提出了一种模拟红移2-3的Lyman-α发射星系的模型，结合经验性模型与辐射传输方法，校准参数以重现观测数据，并提供高保真合成目录。
2025-11-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Ultraluminous Lyman Alpha Emitter with a Blue Wing at z=6.6
我们报告了迄今为止发现的最明亮的高红移莱曼阿尔法发射星系（LAE）的探测结果，log L（Ly alpha）= 43.9 ergs/s。这个星系-- COSMOS Lyman alpha 1，或COLA 1--是在斯巴鲁望远镜上用Hyper Suprime-Cam搜索超亮LAE时发现的。基于从使用DEIMOS摄谱仪的后续光谱学获得的Lyman α线检测，确认其位于z = 6.593。COLA 1是第一个显示多分量莱曼α线轮廓的非常高红移LAE，带有蓝色机翼，这表明它可能位于星系际介质的高度电离区域，并可能有显着的陨石坑。如果这种解释是正确的，那么像COLA 1这样的超亮LAE提供了一个独特的机会来确定这些星系周围的HII区的性质，这将有助于理解z ~ 7星系际介质的电离。
2016-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bias of Damped Lyman-$α$ systems from their cross-correlation with CMB lensing
利用普朗克宇宙微波背景（CMB）温度数据，对阻尼Lyman- $α$系统（DLAs）及其母类星体星表的位置进行了交叉关联.我们在傅立叶和配置空间中对两个样品的透镜信号进行一致的测量。通过解释DLA星表中存在的相对于母类星体星表的过量信号是由DLA追踪的大尺度结构引起的，我们能够推断这些物体的偏差：$b_{\rm DLA}=2.6\pm0.9$。这些结果是一致的，与莱曼- $α$森林的互相关与以前的测量，虽然目前的噪声在透镜数据和低数密度的DLAs限制了约束力的测量。我们讨论了一些不同的系统性影响和预测前景进行这种测量的数据，从未来的实验分析的鲁棒性。
2020-08-26 astro-ph.CO
HETDEX Public Source Catalog 1: 220K Sources Including Over 50K Lyman Alpha Emitters from an Untargeted Wide-area Spectroscopic Survey
我们提出了第一个公开发布的目录来源获得的霍比-埃伯利望远镜暗能量实验（HETDEX）。HETDEX是一个积分场光谱巡天，其目的是利用超过100万个Ly-alpha发射星系在540 deg^2的总目标区域内的空间分布来测量哈勃膨胀参数和1.88<z<3.52处的角直径距离。该目录来自2017年1月至2020年6月期间覆盖天空25 deg^2的连续光纤光谱，其中通过两种互补的检测方法进行物体检测：一种用于搜索线发射，另一种用于搜索连续发射。HETDEX公开发布的星表以发射线星系为主，包括51，863个Lyα发射星系（LAE）和123，891个z<0.5的OII发射星系。该星表还包括37，916颗恒星，5274个没有发射线的低红移（z<0.5）星系和4976个活动星系核。该目录提供了天空坐标、红移、谱线识别、分类信息、谱线通量、OII和Ly-alpha线光度（如适用），以及HETDEX探测管道处理的所有已识别源的光谱。广泛的测试表明，HETDEX红移在deltaz < 0.02范围内一致，96.1%的时间与外部光谱目录中的红移一致。我们测量深辅助超Suprime-Cam成像中的光度对应部分，发现只有55.5%的LAE样本具有低至r~26.2 mag（AB）的极限幅度的r-波段连续对应部分，这表明具有光度预选的相似灵敏度的LAE搜索将错过HETDEX LAE目录样本的近一半。关于目录的数据…
2023-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Keck Spectroscopy of 3<z<7 Faint Lyman Break Galaxies: The Importance of Nebular Emission in Understanding the Specific Star Formation Rate and Stellar Mass Density
从z>3星系的SED中推断出的物理性质对我们理解早期星系形成和星系在宇宙再电离中可能扮演的角色有影响。特别重要的是早期的恒星质量密度，它代表了早期恒星形成的积分。迄今为止报道的测量结果中出现的一个重要难题是，特定恒星形成率（sSFR）的演变速度远远低于大多数理论模型的预期。然而，支撑这些结果的观测结果仍然非常不确定，部分原因是来自强星云发射线的静止光学宽带光可能受到污染。为了量化星云辐射对宽带通量的贡献，我们研究了92个光谱确认星系的SED，这些星系的红移范围为3.8<z<5.0，因为H-α线位于Spitzer/IRAC 3.6 μ m滤波器内。我们表明，3.6微米的通量是系统地超过预期的恒星连续，我们通过拟合SED与人口合成模型。在3.1<z<3.6的对照样品中没有观察到这种过量，其中在IRAC过滤器中没有星云污染。从我们的3.6微米通量过剩的分布，我们得到一个H-α等效宽度（EW）分布。我们推断在3.8<z<5.0（270 A）处的平均静止坐标系H-α EW表明星云发射至少贡献了3.6 um通量的30%。通过我们的解析导出的EW分布，我们校正了可用的恒星质量密度，并表明sSFR在z>4时的演化速度比以前认为的更快，支持在z~2和7之间增加5倍。这种趋势更接近理论预期。鉴于我们的研究结果，我们讨论了定量验证的星云发射线强度的詹姆斯韦伯太空望远镜发射前的前景。
2012-08-17 astro-ph.CO
The Lyman-$α$ forest catalog from the Dark Energy Spectroscopic Instrument Early Data Release
该研究基于DESI早期数据，利用88,511个类星体构建莱曼-$\alpha$ 森林目录，改进加权方案使相关函数测量精度提升超20%，支撑未来三维相关性分析。
2023-12-25 astro-ph.CO
First Data Release of the COSMOS Lyman-Alpha Mapping And Tomography Observations: 3D Lyman-$α$ Forest Tomography at 2.05 < z < 2.55
在$z\sim 2-3$的微弱的恒星形成星系可以作为替代的背景源，探测莱曼- $α$森林除了类星体，产生高的视线密度，使三维断层重建的前景吸收领域。在这里，我们提出了第一个数据发布的COSMOS莱曼阿尔法测绘和测绘观测（CLAMATO）调查，这是进行了LRIS摄谱仪上的LRIK-I望远镜。在COSMOS场中0.157 $\mathrm{deg}^2$的观测足迹上，我们使用了$2.17<z<3.00$上的240个星系和类星体，平均同向横向间隔为$2.37\,h^{-1}\,\mathrm{Mpc^3}$，作为背景源探测$2.05<z<2.55$上前景的莱曼- $α$森林吸收。然后使用$α$森林数据在具有有效平滑尺度$2.5\,h^{-1}\,\mathrm{Mpc}$的$3.15\,\times 10^5\,h^{-3}\,\mathrm{Mpc^3}$的共移动体积上创建维纳滤波断层扫描重建。除了传统的数字，这张地图还呈现为一个虚拟现实的YouTube 360视频可视化和可操纵的互动数字。我们看到大的密度过高和密度过低，在视觉上同意从光谱红移调查在同一领域的同时代星系的分布，包括与最近发现的几个星系原星团的体积。此数据发布包括红移目录，减少光谱，提取莱曼- $α$森林像素数据，和吸收的层析成像图。
2018-08-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Complex Lyman Alpha Profiles in Redshift 6.6 Ultraluminous Lyman Alpha Emitters
我们报告的超亮度莱曼α发射星系（LAEs）在z=6.6使用超Suprime-Cam的斯巴鲁望远镜上的NB 921过滤器的搜索。我们搜索了北极周围的30度平方区域，我们在宽带g '，r'，i '，z'和y'以及窄带NB 816和NB 921中观察到NB 921 < 23.5和z' -NB 921> 1.3的源。这对应于选择log L（Ly-alpha）> 43.5 erg/s。我们用凯克DEIMOS摄谱仪跟踪了7个候选LAEs（共13个），并确认了5个z=6.6的LAEs，一个z=6.6的AGN，具有宽的Ly-alpha线和强的红色连续谱，以及一个低红移（[OIII]5007）星系。这五个超亮度的LAE比低光度的LAE有更宽的谱线轮廓，其中一个源NEPLA 4的谱线轮廓与COLA 1相似。结合以前的结果，我们表明，线配置文件的z=6.6的超亮度LAEs系统不同于低光度LAEs在此红移。这一结果表明，超亮LAEs在其附近产生了星系际介质的高度电离区域，使星系的完整莱曼α轮廓-包括任何蓝色的翅膀-可见。如果这种解释是正确的，那么超铝LAEs提供了一个独特的机会，以确定其周围的电离区的属性，这将有助于理解z ~ 7星系际介质的电离。一个简单的计算给出了一个非常粗略的估计为0.015的逃逸分数的电离光子，但更复杂的计算需要充分表征的不确定性。
2018-05-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Contamination of Broad-Band Photometry by Nebular Emission in High Redshift Galaxies: Investigations with Keck's MOSFIRE Near-Infrared Spectrograph
早期的工作已经提出了星云发射的潜在重要性，在推导高红移Lyman break星系的物理特性。在一定的红移范围内，特别是在z ~ 6-7，这样的线可能足够强，以减少估计的恒星质量和星系的年龄相比，那些假设宽带测光代表恒星光单独。为了在可以用地面设施探测此类谱线的最高红移处测试这一假设，我们使用新委托的MOSFIRE近红外光谱仪检查了20个3.0 < z < 3.8莱曼破裂星系的代表性样本的近红外光谱。凯克一号望远镜的红外光谱仪。我们使用这些数据来推导[O III]发射的静止坐标系等效宽度（EW），并表明这些与Stark等人（2013）针对已知红移源引入的SED拟合技术得出的估计值相当。虽然我们目前的样本是适度的，它的[O III] EW分布与基于Stark等人的3.8 < z < 5星系的较大样本的SED拟合推断的Hα一致。对于巡天星系的一个子集，我们使用光学和近红外光谱的组合，以量化在z ~ 3.5恒星形成星系的外流运动学，并讨论了再电离测量的影响。我们发现的趋势强调了纯粹依靠宽带测光来估计高红移星系的物理性质的危险性，并强调了诊断光谱学的重要作用。
2013-06-06 astro-ph.CO
Rapid Decline of Lyman-alpha Emission Toward the Reionization Era
观测到的z>6.5的强莱曼α发射星系的亏损归因于星系际介质（IGM）中中性氢的增加和/或星系性质的演变。为了研究这一点，我们使用Mosfire对z>7星系进行了非常深的近红外光谱分析。我们使用两种方法测量z~8处的莱曼α分数（z=7.7处的组合光度红移峰）。首先，我们使用广泛的模拟直接推导出NLyα/Ntot，以纠正不完整性。其次，我们使用了贝叶斯形式（由Treu等人在2012年引入），将z>7的星系光谱与z~6的莱曼α等效宽度（WLyα）分布模型进行了比较。我们探索了两个简单的演化场景：平滑演化，其中莱曼α在所有星系中以恒定的因子衰减（可能是由于星系演化过程或IGM不透明度缓慢增加），以及斑块演化，其中莱曼α在某些部分的星系中被阻挡（可能是由于IGM仅沿某些部分的视线不透明）。与直接方法相比，贝叶斯形式主义具有更强的约束条件。将我们的数据与文献中的数据相结合，我们发现在z~8处，与z~6值相比，使用平滑和斑块场景时，莱曼α分数下降了>3倍（84%置信区间）。此外，我们发现了一个初步的证据表明，数据有利于补丁的情况下顺利（与“积极”贝叶斯证据），扩大在z~7观察到更高的红移的趋势。如果这种减少是理论预测的再电离的结果，那么我们的数据意味着IGM中的体积平均中性氢分数>0.3，这表明宇宙的再电离正在进行中。
2014-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Metallicity Evolution of Damped Lyman-alpha Systems out to z~5
我们提出了47个阻尼莱曼α系统（DLAs）的化学丰度测量，其中30个在z>4，观察与Echellette光谱仪和成像仪和高分辨率Echelle光谱仪的凯克望远镜。DLA的HI柱密度用与Lyman-alpha分布拟合的Voigt分布测量，并且我们发现由于Lyman-alpha森林的密度增加，在z>4处SDSS的错误DLA鉴定的数量增加。离子柱密度确定使用表观光学深度方法，我们结合我们的新的金属丰度测量与195从以前的调查，以确定中性气体的宇宙金属丰度的演变。我们发现DLAs的金属丰度随着红移的增加而降低，提高了趋势的显著性并将其扩展到更高的红移，在z=0.09-5.06的范围内，每单位红移的线性拟合为-0.22+-0.03 dex。尽管我们对寻找金属丰度低得多的DLA很敏感，但~1/600太阳的金属丰度“底”一直持续到z~5。然而，这个底部与分布的陡尾没有统计学差异。我们还发现，~0.5 dex的DLAs之间的金属丰度的内在分散性持续到z~5。此外，z>2的DLAs的金属丰度分布和α/Fe比与晕星的母星群体一致。因此，银河系中的晕星可能是由气体形成的，这些气体通常在z>2时表现出DLA吸收。
2012-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Second Data Release of the COSMOS Lyman-alpha Mapping and Tomographic Observation: The First 3D Maps of the Detailed Cosmic Web at 2.05<z<2.55
我们目前的第二个数据发布的COSMOS莱曼-阿尔法映射和层析成像观测（CLAMATO）的调查进行了LRIS光谱仪的PRACK-I望远镜。本项目利用暗恒星形成星系和类星体在z ~ 2-3的光谱中的莱曼α森林吸收来追踪星系际介质中的中性氢。特别是，我们使用了320个物体在~0.2 ° ^2的足迹上重建了2.05 < z < 2.55的吸收场，分辨率为~2 h^{-1}Mpc。我们对观测数据应用维纳滤波技术，以重建体积为4.1 × 10^5的共动立方Mpc的场的三维图。除了过滤的通量图，我们第一次推断出潜在的暗物质场，通过一个前向建模框架，从星系和莱曼α森林数据的联合可能性，找到明确的例子，详细的宇宙网络组成的宇宙空隙，片，丝，和节点。除了传统的数字，我们提出了一些交互式的三维模型，允许探索的数据和定性比较已知的星系调查。我们发现，我们推断的过密度与从星系场发现的一致。我们的简化光谱、提取的莱曼-阿尔法森林像素数据和重建的层析成像图可在https://doi.org/10.5281/zenodo.7524313上公开获得。
2023-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The THESAN project: Lyman-alpha emitters as probes of ionized bubble sizes
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；The University of Texas at Dallas（德克萨斯大学达拉斯分校）；Universidad ECCI（ECCI大学）；York University（约克大学）；The University of Tokyo（东京大学）；University of Edinburgh（爱丁堡大学）
THESAN模拟研究了Lyman-α发射体在再电离时期如何追踪电离气泡大小，通过生成真实的LAE目录，揭示了LAE分数与气泡大小的关联性，特别是在高红移区域。
2026-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic Chronometers: Constraining the Equation of State of Dark Energy. II. A Spectroscopic Catalog of Red Galaxies in Galaxy Clusters
本文给出了用凯克一号望远镜上的LRIS仪器在红移0.17 < z < 0.92范围内获得的24个星系团中（大部分）红星系的光谱表。在这里，我们描述的观测和星系光谱，包括发现的三个cD星系的LINER发射光谱，和光谱发现的四个新的星系星系透镜在集群环境。
2009-07-18 astro-ph.CO
The Faint-End Slope of the Redshift 5.7 Lyman Alpha Luminosity Function
使用新的Keck DEIMOS光谱，我们研究了Dressler等人（2011）最近报道的超微弱发射线星系的陡峭数量计数的起源。我们确认六个莱曼α发射器（LAES），其中三个有显着的不对称线轮廓突出的翅膀延伸300-400公里/秒的峰值发射的红色。有了这六个LAE，我们修正了我们以前在Dressler等人调查中对微弱LAE数量的估计。将这些数据与宇宙起源巡天和斯巴鲁深空中明亮LAE的密度相结合，提供了迄今为止对红移5.7 LAE光度函数（LF）的最佳约束。Schechter函数参数，phi^* = 4.5 x 10^{-4} Mpc^{-3}，L^* = 9.1 x 10^{42} erg s^{-1}，α =-1.70，使用极大似然技术和狭缝损耗模型进行估算。为了将这一结果的背景下，紫外线选择的星系人口，我们调查如何各种参数化的莱曼阿尔法等效宽度分布，以及测量的紫外线连续LF，影响形状和规范化的莱曼阿尔法LF。名义模型，它使用z~6等效宽度从文献中，落在明亮端的LAEs的观察到的空间密度短，可能表明需要更高的等效宽度。这种等效宽度分布的参数化意味着，我们最微弱的LAE中，有多达50%的LAE应该具有M_{UV} >-18.0，这使得即使是在最深的哈勃太空望远镜观测中也无法检测到它们。因此，超深发射线巡天发现了一些在再电离期结束时观测到的最暗的星系。这些暗淡的星系可能使星系际介质富含…
2011-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for a low Lyman Continuum Escape fraction in three Massive, UV-bright galaxies at z > 7
虽然低质量恒星形成星系是再电离过程的主要候选者，但我们不能最终排除高质量恒星形成星系作为候选者。虽然大多数模拟表明前者是最好的候选者，但一些模型表明，在z > 6的大质量，紫外线明亮的星系-“寡头”-至少占电离预算的80%。为了验证这一假设，我们在档案数据中以z > 7处的大质量（log 10（M*[Msol]）> 10）、UV亮（MUV ~ -22）Lya发射体为目标，这些发射体是用类似分辨率的光谱仪（VLT/X-shooter和Keck/MOSFIRE）观察到的。为了增加我们结论的可靠性，我们将所有光谱叠加，并获得24.75小时的深度叠加光谱。堆叠的Lya曲线显示出明显的不对称红色峰，并且不存在蓝色峰。此外，我们估计的内在堆叠的Lya配置文件，我们的目标通过校正IGM传输使用一系列的中性氢馏分，发现没有显着变化的配置文件。我们测量到速度偏移Vred > 300 km/s，并且在我们的红色峰A ~3中测量到不对称性。利用不同的模型和估计，如峰分离，红峰的不对称性，Lya和Hb之间的比率和β斜率，我们得出结论，这三个UV明亮，质量（10^10 Msol），z > 7星系的逃逸分数为fesc（LyC）<10%。
2023-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Multiply-Imaged z $\sim$ 6.3 Lyman Alpha Emitter candidate behind Abell 2261
虽然莱曼- $α$（$\mathrm{Ly}α$）发射线是在$z\lesssim 6$研究星系的重要工具，但在明显更高的红移处找到Ly $α$发射体（LAE）却更具挑战性，这可能是因为在$z\sim6$之上的星系际介质的中性增加。在$z>6$上具有极高静止框架Ly $α$等效宽度的半导体层EW（Ly $α$）$\gtrsim 150$是Ly $α$后续观测的良好候选者，并且由于其不寻常的颜色而可以在多波段成像调查中脱颖而出。我们已经进行了光度搜索这样的对象在集群透镜和超新星调查与哈勃（CLASH），并在这里报告的识别三个可能的引力透镜图像的一个单一的LAE候选人在$z\sim6.3$，后面的星系团阿贝尔2261（$z = 0.225$）。在这个过程中，我们还用Keck/MOSFIRE测量了Abell 2261后面的一个多重成像星系的第一个光谱红移，位于$z = 3.337$。这使我们能够校准透镜模型，进而用于研究候选LAE的特性。人口III星系光谱能量分布（SED）模型拟合CLASH宽带测光的可能LAE提供了一个稍好的拟合比人口I/II模型。最佳拟合模型表明，EW（Ly $α$）$\approx 160$在星际和星系际介质中吸收后，会发生内禀振荡.未来的光谱观测将检验这一预测，并对这一物体的形态有更多的了解，这表明它可能是两个较小星系的合并。
2016-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer UltRa Faint SUrvey Program (SURFS UP). II. IRAC-Detected Lyman-Break Galaxies at 6 < z < 10 Behind Strong-Lensing Clusters
本文研究了斯皮策UltRa微弱巡天计划（SURFS UP）中IRAC探测到的$6 \lesssim z \lesssim 10$星系候选者的恒星布居特性。使用Lyman Break选择技术，我们在$6 \lesssim z \lesssim 10$和$S/N \geq 3$中发现了16个新的候选星系，它们至少位于IRAC $3.6μ$ m和$4.5μ$ m波段之一。根据所调查星系团的最佳质量模型，这些IRAC探测到的星系候选者被$\sim 1.2$ -$5.5$的因子放大。我们发现IRAC探测到的$6 \lesssim z \lesssim 10$样本可能不是一个均匀的星系群：有些是相对大质量的（恒星质量高达$4 \times 10^9\,M_{\odot}$）和演化（年龄$\lesssim 500$ Myr）星系，而另一些则是质量较小的（$M_{\text{stellar}}\sim 10^8\,M_{\odot}$）和非常年轻的（$\sim 10$ Myr）星系，具有强大的星云发射线，增强了它们的静止帧光通量。我们从Keck DEIMOS光谱中识别出样品中的两个Ly $α$发射体，一个在$z_{\text{Ly}α}=6.76$（在RXJ 1347中），一个在$z_{\text{Ly}α}=6.32$（在MACS 0454中）。我们表明，IRAC $[3.6]-[4.5]$颜色…
2016-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman-alpha forest tomography and cross-correlation with cosmic voids
莱曼-α森林是研究高红移（z > 2）下大尺度物质密度涨落的独特探测器。使用层析重建方法，可以从莱曼α数据获得物质分布的3D图。在这里，我们展示了由条纹82场中的SDSS-IV类星体光谱得到的莱曼α森林覆盖的Gpc ^3体积上z > 2时物质涨落的最大层析成像图。我们提出了一个目录的高红移空洞从这个地图。这些空隙和莱曼-α森林之间的互相关的测量提供了第一次观察到的物质速度流周围的空隙，通过RSD效应，在这样高的红移。该数据与模拟结果吻合良好，并与线性Kaiser速度模型进行了很好的调整。
2022-03-15 astro-ph.CO
A Lyman Break Galaxy in the Epoch of Reionization from HST Grism Spectroscopy
我们目前观测到一个红移z=6.573的发光星系-第一个光谱确认来自PEARS调查（探测演化和再电离光谱）的无狭缝HST ACS棱镜光谱，其显示在restframe 1216 A波长处光谱中的戏剧性连续中断。第二次确认是通过Keck + DEIMOS完成的。地面光谱不能清楚地探测到连续谱，但高波长分辨率使莱曼α发射线轮廓得以确定。我们比较线轮廓复合线轮廓在红移z=4.5。莱曼α线剖面没有显示阻尼翼衰减的特征，证实星系际气体在红移z=6.57处被电离。在更高的红移处的莱曼断裂光谱将有可能使用红外敏感的grisms的超深观测，即使在莱曼α被中性IGM衰减得太厉害而无法使用传统的地面光谱检测的红移处。
2013-05-14 astro-ph.CO
[OIII] Emission and Gas Kinematics in a Lyman-alpha Blob at z ~ 3.1
我们提出了光谱测量的[OIII]发射线从两个子区域的强莱曼-α发射在无线电安静莱曼-α斑点（LAB）。所研究的斑点是z ~ 3.1的LAB 1（Steidel et al. 2000），[OIII]探测来自嵌入斑点晕中的两个Lyman break星系。[OIII]的测量是用8.4米大双筒望远镜上的LUCIFER和10米凯克望远镜上的NIRSPEC进行的。将[OIII]测量的红移与SAURON的莱曼-α红移进行比较（Weijmans et al. 2010），使我们能够朝着理解斑点中气体的运动学迈出一步。使用LUCIFER和NIRSPEC，我们发现[OIII]和莱曼α红移之间的速度偏移在研究的两个子区域中都是适度的负值或与0 km/s一致（范围从-72 +/- 42 -- +6 +/- 33 km/s）。负偏移意味着莱曼α相对于[OIII]蓝移，正偏移则意味着莱曼α相对于[OIII]红移。这些结果可能意味着流出不是该实验室中莱曼α逃逸的主要原因，因为流出通常会产生正速度偏移（McLinden等人，2011）。此外，我们提出了一个[OIII]线通量上限的第三个区域的LAB 1，一个区域，与任何底层星系无关。我们发现，[OIII]的上限从银河系无关的区域的斑点是至少1.4 - 2.5倍，比[OIII]通量从一个LBG相关的区域，并有一个[OIII]莱曼α比测量至少1.9 - 3.4倍小于…
2013-01-03 astro-ph.CO
A Matched Catalogue of z> 5.9 Galaxies in the WFC3 Hubble Ultra Deep Field
有几个独立的分析最近的宽视场相机3的图像哈勃深空，选择星系在z>6通过莱曼break技术。这里展示的是发布到这个预印本服务器的分析之间的共同对象的匹配目录，列出了与相同来源相关的不同目录名称。
2009-12-08 astro-ph.CO
The Fundamental Plane of Damped Lyman Alpha Systems
使用100个H I -选择阻尼莱曼α（DLA）系统的样本，观察与高分辨率Echelle光谱仪的凯克我望远镜，我们提出的证据表明，分散在良好的研究红移和金属丰度之间的相关性的DLA在很大程度上是由于存在的质量金属丰度关系在每个红移。为了描述红移、金属丰度和质量之间存在的基本关系，我们使用基本平面描述，其由以下方程描述：[M/H]=（-1.9+-0.5）+（0.74+-0.21）zlogdv_90-（0.32+-0.06）z。在这里，我们断言，速度宽度，dv_90，这是定义为包含90%的综合光学深度的速度间隔，跟踪的质量下的暗物质晕。这种描述提供了两个显着的改进，在个别的描述的质量金属相关性和金属红移相关性。首先，基本方程将两种关系的分散性降低了约20%，从而对建模DLA的数值模拟提供了更严格的约束。其次，它证实了宿主DLA的暗物质晕在红移2到5之间的每个红移处满足质量-金属丰度关系。
2013-05-06 astro-ph.CO
Hubble Frontier Field Clusters and their Parallel Fields: Photometric and Photometric Redshift Catalogs
我们提出了一个多波段分析的六个哈勃前沿场集群和他们的平行领域，生产目录与源测光和测光红移的测量。我们向公众发布这些目录，以及每个领域中最亮星系的星系团内光和模型的地图。这个丰富的数据集涵盖了从0.2到8 $μm$的波长范围，利用哈勃太空望远镜，凯克天文台，甚大望远镜阵列和斯皮策太空望远镜的数据。我们通过向我们的领域注入并恢复具有与真实河外调查相似特征的合成物体来验证我们的产品。测光星表共包含32，000多个条目，在IR加权探测波段中，未混合源的阈值为$\mathrm{mag_{AB}}\sim 29.1$，混合源的阈值为$\mathrm{mag_{AB}}\sim 29$，完整性为50%。通过模板拟合获得的光度红移，并有一个平均的离群分数为10.3\%和散射$σ= 0.067$相比，光谱估计。我们设计的软件在当前工作中进行测试后，将应用于正在进行的和未来调查的新数据集。
2021-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variations of Observed Lyman-α Spectra Shapes due to the Intergalactic Absorption
Lyman- $α$（Ly $α$）光谱提供了对星系内中性氢（HI）的小尺度结构和运动学以及星系际介质（IGM）电离状态的深入了解。前者定义了星系的本征光谱，后者则对本征光谱进行了修正。这两种效应是退化的。使用IllustrisTNG 100模拟，我们研究了IGM对$z\sim 0$和$5$之间的Ly $α$光谱形状的影响。我们计算预期的LY $α$峰的分布和不同的本征光谱，红移和大尺度环境的峰的不对称性。我们发现，常用的平均透射曲线给出了一个不正确的看法所观察到的光谱特性。我们发现，峰数分布和不对称性可以解除本征光谱和IGM吸收之间的简并。例如，我们预计一个显着的三重峰Ly $α$光谱（高达30%，在$z\sim 3$），如果星系的HI分布变得更加多孔在更高的红移宇宙学模拟预测。我们提供了一个公共目录的传输曲线用于未来的模拟和观察，以允许更现实的IGM治疗。
2020-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Detection of $z$~2.3 Cosmic Voids from 3D Lyman-$α$ Forest Tomography in the COSMOS Field
我们提出了最远的宇宙空洞（$z \sim 2.3$）的检测和莱曼- $α$森林中的三维空洞的第一次检测。我们使用了一个3D的吸收层析成像图与有效的共同运动的空间分辨率的$2.5\,h^{-1}\mathrm{Mpc}$和体积的$3.15\times 10^5\,h^{-3}\mathrm{Mpc}^3$，这是重建从中等分辨率的BROCK-I/LRIS光谱的240个背景莱曼break星系和类星体在一个$0.16\,\mathrm{deg}^2$足迹在COSMOS领域。空洞是用一个球形的超密度探测器探测到的，该探测器是根据星系际介质的流体动力学模拟校准的。这使我们能够识别IGM中的空隙对应于底层物质密度场中的空隙，在数据（19.5%）和模拟（18.2%）中产生一致的空隙体积分数。我们拟合偏移集模型的空隙半径函数和比较径向平均堆积的大空隙（$r > 5$ $h^{-1}$ Mpc）堆叠的空隙在模拟观测和模拟密度场。与432个同时代的星系光谱红移在相同的体积的层析成像地图相比，我们发现，层析成像识别的空隙是undersense星系的5.95 $σ$相比，随机细胞。
2018-06-26 astro-ph.CO
Lyman Break Analogs: Constraints on the Formation of Extreme Starbursts at Low and High Redshift
Lyman Break Analogs（LBA）是低红移宇宙（$z\sim 0.2$）中的一个非常活跃的星系，其恒星形成速率是银河系的50倍。这些天体的金属丰度、形态和其他物理性质类似于高红移的Lyman Break Galeries（LBG），激发了对LBA作为高红移星系群的本地实验室的详细研究。我们目前的结果，从我们最近的积分场光谱调查的LBA与凯克/OSIRIS，这表明，这些星系具有相同的星云气体运动学性质的高红移LBG。我们认为，这样的运动学研究本身并不是一个适当的诊断，以排除合并事件作为所观察到的星爆的触发器。HST成像的运动学分析和形态指标之间的比较说明了正确识别（次要或主要）合并事件的困难，使用这两种方法的结果之间没有明确的相关性。我们的数据的人工红移表明，这个问题变得更糟，在高红移由于表面亮度变暗和分辨率损失。合并是否可以产生所观察到的运动学性质是强烈依赖于这些星系中的气体分数。我们提出了初步的CARMA调查结果的LBA和讨论推断的分子气体质量的形成模型的影响。
2011-02-13 astro-ph.CO
The kinematics of ionized gas in Lyman-Break Analogs at z ~ 0.2
我们目前的结果为19个“莱曼Break类似物”（LBA）观察与凯克/OSIRIS与AO辅助的空间分辨率小于200 pc。我们探测到卫星/同伴、漫射发射和速度切变，所有这些都具有高的信噪比。这些星系呈现出非常高的速度色散沿视线（-70公里秒-1），远远高于标准的恒星形成的低红移宇宙中的螺旋。我们人为地将我们的数据红移到z - 2.2，以便与高z LBG的观测结果进行直接比较，并发现两个样本之间惊人的相似性。这表明，要么是相似的物理过程负责其观察到的属性，或者，这是非常困难的，以区分不同的机制，在低与高红移星爆星系的基础上，现有的数据。紫外/光学连续谱中的形态与我们的动力学分析之间的比较经常表明，两者本身都不足以确认或完全排除最近合并事件的贡献。我们发现的运动学性质和恒星质量之间的相关性，在更大的星系显示出更强的证据盘状结构。这表明了恒星质量的积累和星系内部形态和动力学子结构的形成之间的共同进化过程。
2010-09-24 astro-ph.CO
A New Population of High Redshift, Dusty Lyman-Alpha Emitters and Blobs Discovered by WISE
我们报道了一种新的技术来选择1.6 <z <4.6的尘埃莱曼α发射体（LAEs），其中超过三分之一是“斑点”（LABs），其发射扩展到30 - 100kpc的尺度。结合来自NASA宽视场红外巡天探测器（WISE）任务的数据和来自W.M.凯克望远镜，我们提出了一个颜色标准，产生78%的成功率，在确定罕见的，尘土飞扬的LAEs，其中至少有37%的实验室。这些天体的表面密度仅为每平方度0.1，这使得它们非常罕见，以至于在狭窄的调查中基本上被错过了。我们测量了92个这些WISE选择的，典型的无线电安静星系的光谱红移，并发现LAEs（LABs）的中值红移为2.3（2.5）。WISE测光结合赫歇尔的数据显示，这些星系具有极端的远红外光度（L_IR> 10 ^{13 - 14} L_sun）和暖色，通常比亚毫米选择星系（SMG）和尘埃遮蔽星系（DOG）大。这些特征通常与尘埃被强烈的活动星系核活动所激发有关。我们假设，空间扩展的莱曼α，大量的温暖的红外发光的尘埃，和稀有性（意味着一个短暂的阶段）的组合可以解释，如果星系正在经历强烈的“反馈”将它们从一个极端的尘埃星爆类星体。
2012-05-17 astro-ph.CO
The Extended Chandra Deep Field-South Survey: Optical spectroscopy of faint X-ray sources with the VLT and Keck
我们提出了一个程序的结果，以获得高质量的光谱的X射线源检测的E-CDF-S及其中心区域。利用VLT和Keck上的多缝设备测量了283个深度曝光（t~2-9小时/点）的Chandra源的新光谱红移，从而使光谱鉴定的X射线源总数超过500个。我们提供了在E-CDF-S中检测到的X射线源的全面目录，包括光学和近红外对应物，以及结合已发布的光谱目录的红移（光谱和光度），从而导致最终样品具有高比例（80%）的X射线源，具有安全的标识。我们展示了从我们的数据中可以获得的Lx-z平面的显著覆盖范围，同时强调了对亮度函数在1.5<z<3处的暗端做出贡献的活动星系核的检测。我们的红移目录包括17个2型类星体，大大增加了这样的样本（2倍）。我们最深的VIMOS观测，我们确定“难以捉摸的”光学昏暗星系（R~25）在z~2-3的基础上检测星际吸收线，我们强调这样的情况下，吸收线星系在z=3.208没有明显的迹象，活动星系核在其光谱。此外，我们还用扩展的X射线辐射测量了八个星系群的距离。最后，我们测量了CDF-S中明显的已知大尺度结构（z~0.7）的物理范围。当z~0.67处的厚片（径向尺寸为67.7 Mpc）延伸到全场时，z~0.73结构是薄的（18.8 Mpc），并且是活动星系核和星系群追踪到的。在附录中，我们提供了49个对应的光谱红移的较暗的X射线源只检测到的1和2 Ms目录，和48个VLA射电源没有…
2010-09-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Forecasting cosmic acceleration measurements using the Lyman-$α$ forest
我们提出的结果，从端到端的观测模拟设计约束宇宙膨胀历史的变化率使用的红移漂移的莱曼- $α$森林吸收线沿视线朝向明亮的类星体。在我们的模拟中，我们采用了从$z>3$亮类星体的Keck/HIRES光谱中提取的Lyman-$α$森林线，并将这些真实类星体光谱的结果与通过Monte Carlo实现产生的模拟光谱进行了比较。我们使用这些模拟的结果来评估一个专门的天文台检测红移漂移的潜力，并量化这些观测的望远镜和摄谱仪的要求。相对于Liske et al.（2008），当前工作的两个主要改进是包括来自最近目录的类星体，以及考虑一个现实的观测策略，用于一个专门的红移漂移实验，最大化$\dot{v}/σ_{\dot{v}}$。我们发现，使用一个专门的设施和我们设计的观测计划，在15年的时间内，使用一台25米的望远镜，给出了一个长期稳定的光谱仪与$R=50,000$和25%的总系统效率的$3σ$意义上的红移漂移可以检测。为了达到这个意义，目标的最佳数量是四个类星体，观测时间根据$\dot{v}/σ_{\dot{v}}$和物体可见度加权。这种优化策略导致望远镜直径减少9%或所需时间减少6%，以达到相同的S/N，作为理想情况下，均匀分布的时间相同的类星体。
2022-07-17 astro-ph.CO
Damped and sub-damped Lyman-? absorbers in z > 4 QSOs
我们提出了阻尼（DLA，log N（H I）> 20.3）和亚阻尼莱曼？系统（19.5 < log N（H I）< 20.3）在z > 2.55沿视线到77个类星体的发射红移范围为4 < zem < 6.3。中间分辨率（R？4300）光谱已经用安装在凯克望远镜上的Echellette摄谱仪和成像仪（ESI）获得。共检测到100个log N（H I）> 19.5的体系，其中40个体系为阻尼Lyman-？系统的吸收长度？X = 378。在这次均匀调查中，大约有一半的视线从未被调查过。我们研究了中性气体的宇宙学密度随红移的演化，并发现，与以前的研究在类似的分辨率一致，？DLA，HI在z > 3.5时降低。宇宙的整体演化？HI在这个红移附近有一个峰值。H I柱密度分布为log N（H I）？20.3是吗？ted，与以往的调查一致，与一个单一的指数幂律？? -1.8 $\pm$ 0.25。这种幂律在高端过度预测数据，需要第二个更陡峭的幂律（或伽马函数）。有一个平坦的功能在较低的H I列密度与指数？? ? 1.4对于柱密度范围log N（H I）= 19.5？21.亚DLA中的H1质量分数为30%的量级。H柱密度分布不从z强烈演变？2.5到Z？4.5.
2009-10-01 astro-ph.CO
The HETDEX Pilot Survey III: The Low Metallicities of High-Redshift Lyman Alpha Galaxies
我们介绍了Keck/NIRSPEC光谱观测的三个莱曼α发射星系（LAEs）在z ~ 2.3发现的HETDEX试点调查。我们检测到Halpha，[OIII]，和Hbeta发射从两个星系在z = 2.29和2.49，指定HPS 194和HPS 256，分别代表第一次检测到多个静止帧光学发射线的星系在高红移选择的基础上，他们的莱曼α发射。来自这些星系的Lyman α辐射的红移向系统红移偏移，对于HPS 194，Δ v = 162 +/- 37（光度）+/- 42（系统）km/s，对于HPS 256，Δ v = 36 +/- 35 +/- 18 km/s。对HPS 194的一种解释是，它的星际介质可能正在发生大规模的外流。发射线比率意味着两个LAE都没有活动星系核。使用[NII]发射的上限，我们对Z < 0.17和< 0.28 Zsol（1 σ）的这两个LAE中的气相金属丰度进行了有意义的限制。通过光谱能量分布（SED）拟合（分别为~ 10^10和6 x 10^8 Msol）测量这些天体的恒星质量，我们研究了质量金属丰度平面中LAEs的性质。这两个LAE中至少有一个似乎比在相同的红移和恒星质量下连续选择的恒星形成星系更缺乏金属，这意味着表现出莱曼α发射的物体可能比一般星系人口的化学物质更少。我们使用这两个星系的SED表明，忽略发射线时，拟合恒星星族模型所观察到的测光可能会导致高估的人口年龄…
2011-01-07 astro-ph.CO
Keck Observations of 160 Gamma-Ray Burst Host Galaxies
我们提出了一个初步的数据发布，从我们多年的运动在凯克天文台研究的大样本斯威夫特时代的伽马射线暴通过多色地面光学成像和光谱的宿主星系。到目前为止，我们观测到超过160个目标（近100个宿主探测，其中大部分以前没有在文献中报道），我们的努力代表了迄今为止最广泛的GRB宿主调查。虽然目标是异质的，但我们的观测涵盖了已知的多种伽马射线暴，包括短暴，长暴，光谱软伽马射线暴（XRF），超高能伽马射线暴，X射线微弱伽马射线暴，暗伽马射线暴，SN-伽马射线暴和其他子类。我们还提供了一个预览我们的数据库（目前可通过一个方便的网络界面在线），包括多色测光，红移和线ID的目录。最终的测光和缩小的成像和光谱将在不久的将来提供。
2013-08-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spatially Resolved Emission of a High Redshift DLA Galaxy with the Keck/OSIRIS IFU
我们提出了第一个Keck/OSIRIS红外IFU观测的高红移阻尼莱曼α（DLA）星系的视线中检测到的背景类星体。通过利用激光导星自适应光学系统（LGSAO）将类星体点扩展函数降低到半高宽约0.15角秒，我们能够搜索和绘制没有类星体污染的前景DLA辐射。我们给出了DLA 2222-0946的H-α和[OIII] $λλ$ 5007，4959发射在z ~ 2.35的红移处的图。从H-α发射区的合成光谱中，我们测量到恒星形成速率为9.5 $\pm$ 1.0 M $_{\odot}$年$^{-1}$，动力学质量为M $_{dyn}$ = 6.1 x 10 $^9$ M $_{\odot}$。平均恒星形成率表面密度<SFR} > = 0.55 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$，中心峰值为1.7 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$。使用标准的Kennicutt-Schmidt关系，这对应于$Σ_{gas}$ = 243 M $_{\odot}$ pc $^{-2}$的气体质量表面密度。对星系的大小进行积分，我们发现总气体质量为M $_{gas}$ = 4.2 x 10 PDMATHAMR M $_{\odot}$。我们估计DLA 2222-0946的气体分数为$f_{gas}$ ~ 40%。我们检测到[NII] $λ$ …
2013-10-31 astro-ph.CO
Faint Lyman-Break galaxies as a crucial test for galaxy formation models
最近的研究表明，LambdaCDM宇宙学中的星系形成模型预测，与观测到的种群相比，小星系（恒星质量< 10^{11} M_sun）形成得太早，自z ~ 3开始过于被动，并且在z=0时拥有太老的恒星星族。然后，我们预计在z > 4的小星系的过度生产，应该是可见的微弱莱曼破裂星系的过剩。为了检查是否存在这种过剩，我们使用MORGANA星系形成模型和GRASIL分光光度+辐射转移代码生成模拟目录的深场观测HST-ACS。我们加入观测噪声和莱曼α发射的影响，并进行颜色的颜色选择，以确定莱曼破裂星系。由此产生的模拟候选者具有与观察到的星系非常相似的合理属性。我们能够重现明亮的尾巴的亮度函数的莱曼break星系的演变（与最亮的i-辍学的数量可能低估），但尘埃吸收参数的不确定性和退化不允许给强有力的约束模型。此外，我们的模型显示了一个明显的过剩相对于观测的暗淡莱曼break星系，特别是z_{850} ~ 27 V-dropout在z ~ 5。我们量化这些“多余”星系的属性，并讨论其含义：这些星系托管在暗物质晕的圆速度超过100 km s^{-1}，和他们的抑制可能需要深刻的重新思考恒星反馈过程发生在星系形成。
2009-06-26 astro-ph.CO
The Evolution of Lyman Limit Absorption Systems to Redshift Six
我们测量了星系际介质中莱曼极限系统（LLS）密度在0 < z < 6范围内的红移演化。我们使用了两个新的类星体样本，（1）提高了z ~ 1的覆盖率，用GALEX棱镜光谱仪观测了50个类星体，0.8 < z_em < 1.3，（2）将覆盖率扩展到z ~ 6，用Keck ESI光谱观测了25个类星体，4.17 < z_em < 5.99。利用这些样品和已发表的数据，我们发现每单位红移的LLS数密度n（z）可以很好地拟合为一个简单的演化形式n（z）= n_3.5 [（1+z）/4.5]^γ，其中对于整个范围0 < z < 6，n_3.5 = 2.80 +/-0.33和gamma = 1.94^（+0.36）_（-0.32）。我们还利用我们的高红移类星体样品重新分析了红移范围4 < z < 5的阻尼莱曼α系统（DLAs）的演化。我们总共找到了17个DLA和子DLA，我们结合已发表的数据进行了分析。对数（HI柱密度）> 20.3的DLAs显示出与LLS相同的红移演化。当与之前的结果结合时，我们的DLA样本也与常数Ω_DLA= 9 x 10^（-4）从z = 2到z = 5一致。我们用LLS数密度演化方法计算了电离光子平均自由程的演化。我们发现z ~ 6的平滑演化，在形状上与Madau，Haardt & Rees（1999）非常相似，但大约高出两倍。最近的理论模型以不同的方式粗略地匹配到z <…
2010-09-06 astro-ph.CO
The effect of quasar redshift errors on Lyman-$α$ forest correlation functions
利用暗能量光谱仪（DESI）巡天的合成$α$森林，我们研究了类星体红移估计误差对$α$关联函数的影响。由于类星体发射线的宽度和相对于其他发射线的本征位移，类星体红移的估计有几百个$\text{km s}^{-1}\,$的不确定性。我们在模拟类星体星表中注入高斯随机红移误差，测量了自相关函数和$α$ -类星体交叉关联函数。我们发现在径向方向上的BAO功能的涂抹，但在峰值位置的变化是可以忽略不计的。然而，我们看到了一个显着的非物理相关的小分离横向的视线增加的幅度的红移误差。我们解释这种污染的结果，在测量的平均连续谱中，由类星体红移误差引起的发射线的加宽，结合不切实际的强集群的模拟类星体在小尺度上。
2022-12-01 astro-ph.CO
Mapping Lyman-alpha forest three-dimensional large scale structure in real and redshift space
这项工作提出了一种新的物理动机的监督机器学习方法，Hydro-BAM，再现三维莱曼- $α$森林领域在现实和红移空间学习参考流体动力学模拟，从而节省约7个数量级的计算时间。我们表明，我们的方法在重建场的一点（PDF）、两点（功率谱）和三点（双谱）统计数据中的准确度高达$k\sim1\,h\,\rm{Mpc}^{-1}$。当与参考模拟相比，包括红移空间失真，我们的方法实现了$\lesssim2\%$的偏差高达$k=0.6\,h\,\rm{Mpc}^{-1}$在四极杆，$\lesssim5\%$高达$k=0.9\,h\,\rm{Mpc}^{-1}$。对于边长为$k=0.8\,h\,\rm{Mpc}^{-1}$的三角形构型，双谱被很好地再现。相比之下，通常采用的波动冈恩-彼得森近似显示出显著的偏差，已经忽略了双谱中具有$k=0.2-0.4\,h\,\rm{Mpc}^{-1}$侧的构型处的特殊运动，在功率谱中也明显不太准确（在5 $\%$至$k=0.7\,h\,\rm{Mpc}^{-1}$内）。我们的结论是，一个准确的分析莱曼-PDMATHAMM森林需要考虑复杂的重子物理大尺度结构关系。我们的分层领域特定机器学习方法可以有效地利用这一点，并准备生成准确的Lyman-$α$森林模拟目录，涵盖DESI和WEAVE等调查所需的大量数据。
2022-02-03 astro-ph.CO
Lyman break galaxy close and interacting pairs at z ~ 3
到目前为止，在z ~ 3和以上的相互作用的鉴定依赖于形态学分析。在这里，我们在对9个独立的凯克场的观测中，发现了5对投影适当间距< 15 h^-1 kpc的z ~ 3莱曼破裂星系（LBG）偶。数据包括140个我们最高的信噪比LBG光谱和~500个我们最有信心的颜色选择LBG。我们表明，对由两个不同的密切和/或相互作用的LBG从一个详细的分析的休息帧紫外光谱和图像。此外，我们表明，对数和分离分布是预期从（1）角关联函数时，适用于我们的调查和~2500颜色选择的LBG从文献和（2）仔细匹配的高分辨率混合数值和分析宇宙学模拟的分析。由于光谱狭缝相对于天空中的近对具有随机取向，偶然的对提供了对潜在的近对分数的无偏采样。最后，我们在我们的狭缝中发现了两个Ly-a发射体（LAE），并发现它们位于LBG的50个投影h^-1 kpc范围内。在这项工作中，我们发现了Ly-a发射和对分离之间的密切关系。所有已确认的和所有候选的LBG对，其间距小于15 h^-1 kpc，都显示出Ly-a的发射，我们发现，在间距小于50 h^-1 kpc的LBG对中，Ly-a的发射过量。这种关系表明，一个图片中，一个可测量的分数的LBG的Ly-a发射，并可能LAEs，是通过相互作用机制产生的。因此，偶然发现的光谱密偶提供了一种独特的手段，可以帮助使用传统的地面光学数据来识别和研究高红移星系的相互作用。
2009-12-08 astro-ph.CO
