Redshift Evolution of the Galaxy Velocity Dispersion Function
利用UKIDSS超深巡天(UDS)和Newfirm中带巡天(NMBS)COSMOS巡天的测光数据,对星系速度色散函数(VDF)从z=0到z=1.5的演化进行了研究。VDF已经在当地使用斯隆数字巡天的直接运动学测量进行了测量,但在高红移下直接研究VDF是困难的,因为它们需要对数千个星系进行速度色散测量。Taylor等人(2010年)证明,当考虑到星系的结构时,动力学和恒星质量是线性相关的。结果表明,恒星质量、大小和Sérsic指数可以可靠地预测SDSS星系的速度色散。我们将这种关系应用到高红移的星系,并确定推断的VDF的演变。我们发现在z~0.5处的VDF与z=0处的VDF非常相似。在较高的红移下,色散<~200 km/s的星系数密度较低,而高色散星系数密度不变甚至更高。当累积数密度固定时,logN[Mpc^{-3}]<-3.5的星系的速度色散随时间增加,从z~1.5-0增加到约1.4倍,而数密度较低的星系的速度色散近似不变或随时间减小。VDF似乎比恒星质量函数表现出更少的演化,特别是在最低的数密度。我们注意到,这些结果仍然有些不确定,我们建议进一步校准推断的速度分散的几种途径。
2011-07-05 astro-ph.CO
Redshift Distributions of Fast Radio Bursts Inferred Using Clustering in Dispersion Measure Space
针对快速射电暴红移测量困难的问题,提出利用其在色散量空间的聚类特性重构红移分布的方法,模拟验证显示该方法可高精度约束红移,为FRB源研究和宇宙学应用提供新途径。
2025-03-24 astro-ph.CO
Evolution of The Velocity-Dispersion Function of Luminous Red Galaxies: A Hierarchical Bayesian Measurement
本文给出了斯隆数字巡天III(SDSS-III)重子振荡光谱巡天(BOSS)在相对低的光谱信噪比(SNR ~3-5/69 km s^(-1))下观测到的大约430,000个大质量发光红星系(LRGs)的速度色散函数的分级贝叶斯确定。我们边缘化的光谱红移误差,并使用完整的速度色散似然函数为每个星系的速度色散分布参数作为一个函数的绝对星等和红移的自我一致的确定,以及校正宽带的大小误差对我们的合并的影响。参数化的分布在每一个点的亮度红移平面与对数正态形式,我们检测到显着的演变,在更高的红移的分布的宽度向更高的内在散射。使用一个子集的深重新观测的BOSS星系,我们证明了我们的分布参数估计是无偏的,无论光谱信噪比。我们还通过模拟表明,我们的方法没有引入系统参数的红移偏置。我们强调的优势,层次贝叶斯方法的频谱频率论的“堆叠”,并说明我们测得的分布参数可以通过作为信息先验的速度分散测量从个别嘈杂的光谱。
2012-02-16 astro-ph.CO
Galaxy evolution in overdense environments at high redshift: passive early-type galaxies in a cluster at redshift 2
我们提出了一个IRAC选择的,X射线检测的星系团Cl J1449+0856在z=2的中心区域的星系种群的研究。基于一个光谱和光度的星系团成员样本,我们研究了星系团核心周围~ 0.7Mpc ^2区域内的星系团星系的恒星星族和形态结构。这个星系团在红移空间和靠近扩展X射线发射中心的星系空间分布中都表现出明显的密度过高。团簇核心区(r<200 kpc)显示出明显增强的被动分数相对于场水平。然而,与大多数具有早期形态的大质量被动星系一起,它也拥有大量活跃的恒星形成,通常是高度尘埃红化的来源。在靠近星团中心的地方,一个由被动星系和恒星形成星系组成的多成分系统可能是未来仍在组装的BCG。我们观察到一个明确的被动恒星星族和早期型形态之间的相关性,在类似的红移与实地研究。这个星团中的被动早型星系通常比z~0处的类似质量的早型星系小2-3倍,但也比z~2处的场类似星系大2倍,这支持了最近在高红移密集环境中加速结构演化的说法。这些结果指向了大质量星系群的早期形成,它们的结构和恒星星族都已经进化,与100亿年前年轻星系团中心区域仍然活跃的大质量星系共存。
2013-05-15 astro-ph.CO
Hydrodynamics of high-redshift galaxy collisions: From gas-rich disks to dispersion-dominated mergers and compact spheroids
高红移(z~2)的盘星系具有高比例的冷气体、强湍流和巨大的恒星形成团块的特征。在高红移的盘状星系的主要合并,通常应该涉及这种动荡的clueroskeleton盘。然而,合并模拟将ISM建模为稳定、均匀和热压介质。我们提出了第一个合并模拟与高分数的冷,湍流,cluerous气体。我们讨论了这些模型的主要新功能相比,人工稳定和温暖的气体模型。在高红移圆盘中已经很强的气体湍流,在合并中进一步增强。有些阶段是分散占主导地位的,与大多数的气体动能的形式的速度分散和非常混乱的速度场,不像合并模型使用热稳定的气体。这些合并可以达到非常高的恒星形成率,并具有与亚毫米波星系一致的多组分气体光谱。具有高比例冷湍流气体的主要合并的特征还在于高度耗散的气体坍缩到质心,恒星成分随后发生全局收缩。最后的星系是早期型的,半径相对较小,Sersic指数较高,像高红移的致密球体。与具有稳定气体的模型相比,合并后幸存或重新形成的盘组件中的质量分数严重降低,并且大质量盘组件的形成需要随后外部重子的显着吸积。因此,合并似乎破坏了扩展盘,即使气体分数很高,这进一步支持平滑的下降作为大质量盘星系的主要形成机制。
2011-01-13 astro-ph.CO
The velocity dispersion function of early-type galaxies and its redshift evolution: the newest results from lens redshift test
星系尺度透镜系统的红移分布为探测早型星系(ETG)的速度色散函数(VDF)和测量早型星系在红移z ~ 1处的演化提供了实验室。通过对目前最大的早期型星系引力透镜样本的统计分析,我们得出结论,仅从强透镜系统推断的VDF与本地宇宙中SDSS DR 5数据的测量结果是一致的。特别是,我们的研究结果强烈表明,在透镜的数量密度下降了两个因素和一个20%的增加,在z ~ 1的早期型星系人口的特征速度色散。这种VDF演变与$Λ$ CDM范例完全一致(即,质量结构在宇宙时间内的分层积累),并不同于许多星系调查获得的“恒星质量缩小”演化。同时,我们还在一个更复杂的演化模型中定量地讨论了VDF形状的演化,揭示了它与早型星系的数密度和速度色散的强相关性。最后,我们评估,如果未来的任务,如LSST可以足够敏感,把最严格的约束条件的红移演化的早期型星系,现有的引力透镜的红移分布的基础上。
2021-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
High Velocity Dispersion in A Rare Grand Design Spiral Galaxy at Redshift z=2.18
虽然在本域宇宙中相对常见,但只有一个大设计的螺旋星系被光谱证实位于z>2(HDFX 28; z=2.011),并且可能被证明是一个主要的合并,只是类似于螺旋投影。螺旋的罕见性被解释为在z>2时动态“热”的盘的结果,这可能反而有利于常见的星团结构的形成。或者,目前的仪器可能根本不够灵敏,无法探测到与现代宇宙中的螺旋结构相当的螺旋结构。当红移<2时,星系盘的速度色散减小,螺旋星系的数量增加了z~1。在这里,我们报告了在z=2.18的大设计螺旋星系Q2343-BX 442的观测结果。电离气体的光谱显示,该盘是动态热的,这意味着螺旋结构的起源不确定。该星系的运动学与经历轻微合并的厚盘一致,这可以驱动短寿命螺旋结构的形成。在一个热的大质量盘中,这种潮汐诱导的螺旋结构的占空比<1亿年,这与它们的稀有性是一致的。
2012-07-17 astro-ph.CO
Redshift Evolution of the HII Galaxy $L$-$σ$ Relation: Gaussian Process Analysis and Cosmological Implications
Institute of Theoretical Physics, School of Physics, Dalian University of Technology(大连理工大学物理学院理论物理研究所);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);College of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文学与空间科学学院)
研究通过高斯过程回归分析了HII星暴星系的L-σ关系在不同红移下的变化,发现对数红移修正能显著提高高红移数据的拟合效果,但红移演化证据依赖于内在散射的建模方式,同时强调了选择效应和内在散射建模在建立HIIGs作为精确宇宙学探针中的关键作用。
2026-05-21 astro-ph.CO
Fast Radio Burst Dispersion Measure Distribution as a Probe of Helium Reionization
快速射电暴(FRB)的发现正在迅速发生,预计即将进行的调查将发现数千个。FRB观测到的色散测度(DM)包含了从发射红移到今天宇宙距离和宇宙电离状态的重要信息。而不是考虑DM-红移关系,我们调查的色散措施的分布的统计系综。我们探索使用这种丰富的信息,有和没有红移的信息,探测氦再电离。通过对FRB巡天样本的蒙特卡罗模拟,我们研究了不同的源红移分布、宿主星系模型、突然再电离与逐渐再电离以及与宇宙学参数的协方差对氦再电离性质的影响。我们发现,一个注量有限的调查与10 $^4$ FRB可以区分不同的氦再电离历史在$\sim6σ$使用DM分布的爆发,没有红移信息(和$\sim10σ$与红移)。
2020-10-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Shape Evolution of Massive Early-Type Galaxies: Confirmation of Increased Disk Prevalence at z>1
利用高分辨率K波段VLT/HAWK-I 0.25平方度成像研究了大质量早型星系自z1以来的结构演化。质量选定的样本,完成下降到日志(M/M_太阳)~10.7,使“典型的”L* 星系包括在所有的红移,从预先存在的光度红移调查。然后,我们将样本分成不同的红移切片,并根据其特定的恒星形成率将其分类为晚型或早型星系。在红移范围0.6<z 1的约400个早型星系的轴比测量值<1.8 are accurate to 0.1 or better. The projected axis-ratio distributions are then compared with lower redshift samples. We find strong evidence for evolution of the population properties: early-type galaxies at z>平均比z<1时平坦,并且在固定质量下的中值投影轴比随红移而减小。然而,我们也发现,在z<~2的所有历元中,质量最大的早型星系(log(M/M_sun)>11.3)是最圆的,其中明显缺乏投影平坦的星系。合并是一个合理的机制,可以解释这两个结果:在所有的时代,合并是需要的早期类型的星系增长超过log(M/M_sun)~11.3,和所有早期类型随着时间的推移逐渐和部分松动的盘状特征。
2012-11-09 astro-ph.CO
Optical and near-infrared velocity dispersions of early-type galaxies
我们已经进行了系统的,均匀的比较光学和近红外色散。我们的天炉座星系团中的早期型星系的星等有限样本包括11个椭圆星系和11个透镜状星系,它们的亮度比MB =-17高。我们能够确定这些星系的近红外CO吸收带头的基础上的中心色散。速度分散范围从小于70 km/s到超过400 km/s。我们将我们的近红外速度色散与Kuntschner(2000)测量的光学色散进行比较。与以前的研究相反,我们发现一对一的对应关系,中位数分数差异为6.4%。我们研究了相对尘埃质量和速度弥散的分数差之间的相关性,但没有发现显着的趋势。我们的研究结果表明,早型星系在很大程度上是光学薄,这是与最近的赫歇尔观测。
2010-11-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Improvement of cosmological constraints with the cross correlation between line-of-sight optical galaxy and FRB dispersion measure
快速射电暴(以下简称FRB)可以通过研究色散测度(以下简称DM)作为红移的函数而用于宇宙学。物质分布的大尺度结构被认为是这种应用的主要误差预算。使用光学星系和色散测量模拟建立从N体模拟,我们已经表明,星系数密度可以作为一个示踪剂的大规模电子密度,并有助于提高测量DM作为一个函数的红移。我们已经证明,使用给定的定域FRB源周围1'内的视线星系数计数可以帮助改善宇宙学参数约束超过20%。
2022-05-08 astro-ph.CO
High-Redshift Galaxies from Early JWST Observations: Constraints on Dark Energy Models
JWST的早期观测发现了一个意想不到的大密度(恒星质量$ρ_*\approx 10^{6}\,M_{\odot}\,Mpc^{-3}$)的大质量星系(恒星质量$M_*\geq 10^{10.5}M_{\odot}$)在极高的红移$z\approx 10$。我们表明,-在最保守的假设下,独立的重子物理参与星系形成-这样的丰度不仅与标准的$Λ$ CDM宇宙学的紧张局势,但提供了非常严格的约束宇宙的膨胀历史和增长因素对应的广泛的一类暗能量(DE)模型。我们得到的约束排除了高($>2σ$)的置信水平的动力学DE模型的参数空间的主要部分允许(甚至赞成)由现有的宇宙学探测。
2022-09-28 astro-ph.CO
Early metal enrichment in high-redshift quasars
类星体是一个强大的系统,其光谱中富含金属元素,使我们能够在非常高的红移,甚至接近再电离时期研究星系的化学演化。我回顾了在高红移类星体宿主星系的金属丰度的主要观测约束,并讨论了早期宇宙中星系演化模型的含义和问题。
2009-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SL2S Galaxy-scale Lens Sample. IV. The dependence of the total mass density profile of early-type galaxies on redshift, stellar mass, and size
我们目前的光学和近红外光谱获得在凯克,VLT,和双子座的样本36个安全的强引力透镜系统和17个候选人确定为SL 2S调查的一部分。偏折器是红移范围zd =0.2-0.8的大质量早型星系,而透镜源则在zs =1-3.5。我们将这些数据与配套文件III中提出的测光和透镜测量相结合,并与SLACS和LSD调查的透镜相结合,以研究宇宙年龄一半以上的大质量早期星系内部结构的宇宙演化。研究了总质量密度剖面γ'(ρ(r)\propto r^{-γ'})的斜率与恒星质量、大小和红移的关系。我们发现两个参数就足以确定γ',而剩余散射小于6%。在固定的红移下,γ'只取决于表面恒星的质量密度\partial γ'/\partial γ_*=0.38 \pm 0.07,也就是说恒星密度较高的星系也有较陡的斜率。在M_* 和R_{eff}固定的情况下,γ'依赖于红移,在这个意义上,红移较低的星系具有较陡的斜率(\partial γ' / \partial z = -0.31 \pm 0.10)。然而,单个星系的γ'的平均红移演化与零d γ'/dz=-0.10 \pm 0.12是一致的。这一结果是将我们测量的γ'对z、M_*、R_{eff}的依赖关系与文献中的R_{eff} -M_* 的演化相结合而得到的,与目前大质量早型星系形成和演化的模型基本一致。我们的结果与理论的详细定量比较将提供有关工作中的详细物理过…
2013-07-17 astro-ph.CO
Early Dark Energy at High Redshifts: Status and Perspectives
早期的暗能量模型在高红移时对暗能量密度的贡献是不可忽略的,它影响着宇宙结构的生长,并可能留下不同于标准宇宙学常数冷暗物质($Λ$ CDM)模型的可观测特征。在本文中,我们提出了更新的约束早期暗能量使用几何和动力学探针。根据WMAP五年观测数据、重子声学振荡和Ia型超新星光度距离,我们得到了最后一个散射面(lss)$Ω_{\rm EDE}(z_{\rm lss})<2.3\times10^{-2}$(95% C. L.)处的暗能量密度上限。当我们包括更高的红移观测探测,如测量的线性增长因子,伽马射线暴(GRB)和莱曼- $α$森林(\lya),这一限制显着改善,成为$Ω_{\rm EDE}(z_{\rm lss})<1.4\times10^{-3}$(95% C.L.)。此外,我们发现,未来的测量,基于Alcock-Paczyrobski测试使用的21厘米中性氢线,伽玛暴和\lya森林,可以约束的行为的暗能量组件和区分早期的暗能量模型和纯$Λ$ CDM之间的高置信水平。在这种情况下,当与当前约束相比时,对最后散射表面处的早期暗能量的量的约束提高了十倍。我们还讨论了参数$γ$,增长率指数,它描述了在标准和修改后的重力模型的结构的增长的影响。
2009-04-01 astro-ph.CO
VLT LBG Redshift Survey II: Interactions between galaxies and the IGM at z ~3
我们在9个VIMOS LBG红移巡天中测量了243个z ~3类星体的红移,每个巡天都以一个已知的亮类星体为中心。利用这些类星体的光谱,我们测量了导致Lya森林的中性氢气和1020个Lyman-break星系在z ~3处的互相关。我们发现,在星系的5 h^-1 Mpc范围内,中性氢的吸收量会增加,这与Adelberger等人(2003,2005)的结果一致。Lya-LBG互相关在大于3 h^-1 Mpc的尺度上可以用幂律来描述。当考虑星系速度色散时,我们在较小尺度(<2 h^-1 Mpc)下的结果也与Adelberger等人(2005)的结果非常一致。几乎没有直接的迹象表明,一个地区的传输尖峰以上的平均IGM值,这可能表明存在的恒星形成反馈。为了测量星系的速度色散,包括内在的LBG速度色散和红移误差,我们使用了Bielby等人(2010)的LBG-LBG红移空间失真测量。我们发现Adelberger等人(2003)的结果中所暗示的红移-空间传输尖峰太窄,在可能存在LBG速度色散的情况下不可能是物理的,并且很可能是统计上的偶然。然而,我们和以前的数据都不能排除存在一个狭窄的,真实的空间传输尖峰,考虑到LBG周围的Lya吸收增加的证据,这可以掩盖尖峰的存在时,与现实的LBG速度色散卷积。最后,我们在类星体光谱中识别出了176个CIV系统,并发现在10 h^-1 Mpc尺度下LBG-CIV…
2010-06-22 astro-ph.CO
Stellar populations and evolution of early-type cluster galaxies: Constraints from optical imaging and spectroscopy of z=0.5-0.9 galaxy clusters
利用高信噪比地基光谱和HST成像技术,分析了三个相似丰度的星系团MS 0451.6 -0305(z=0.54)、RXJ 0152.7 -1357(z=0.83)和RXJ 1226.9 +3332(z=0.89)中星系的恒星星族和演化历史。我们没有发现任何迹象表明,在一个给定的动态星系质量的大小或速度色散与红移的演变。我们建立了基本平面(FP)和吸收线指数和速度色散之间的标度关系。我们确认了在z=0.86处的FP比低红移FP更陡,表明(在被动演化的假设下)形成红移z_form取决于星系的速度色散(或质量)。z_form的变化范围为:在125 km/s速度色散时z_form=1.24+-0.05,在225 km/s速度色散时z_form = 1.95+-0.25。这三个星系团和低红移样本遵循类似的吸收线指数和速度色散之间的标度关系。高阶巴耳末线Hdelta和Hgamma的强度意味着z_form>2.8。根据谱线强度,我们发现MS 0451.6 -0305的[M/H]比其他簇的[M/H]低约0.2 dex,并证实了我们先前的结果,即RXJ0152.7-1357的[α/Fe]比其他簇的[α/Fe]高约0.3 dex。高红移星系团和低红移样本之间的这些差异与研究中的早型星系团星系在红移区间内的被动演化情景不一致。(节略)
2013-01-14 astro-ph.CO
Velocity Dispersions and Dynamical Masses for a Large Sample of Quiescent Galaxies at z > 1: Improved Measures of the Growth in Mass and Size
我们给出了103个大质量星系的Keck LRIS光谱,红移为0.9 < z < 1.6。其中,56个是静态的高信噪比吸收线光谱,使我们能够确定强大的恒星速度色散的最大样本,但超过红移1。结合从哈勃太空望远镜深空图像中测量的有效半径,我们计算了动态质量,并解决了与0 < z < 2范围内静止星系令人困惑的尺寸增长相关的关键问题。我们研究恒星和动力学质量之间的关系在高红移,发现它密切遵循本地确定。我们还确认了本地建立的经验校准,使高红移速度色散估计光度的效用,我们确定其准确度为35%。为了解决最近的建议,祖偏见-最近淬火较大的星系的持续到来-可以在很大程度上解释静止星系的大小演变,我们研究了固定速度色散的增长,假设这个量在很大程度上不受合并历史的影响。我们证明,显着的尺寸和质量增长已明显发生在个别系统。将0 < z < 1.6时质量和尺寸增长之间的关系参数化为R \propto M^alpha,我们发现alpha = 1.6 +-0.3,与模拟小合并的理论预期一致。放松的假设,速度色散是不变的,我们研究增长假设一个恒定的星系速度色散排名。这种方法只适用于分布的大离散尾部,但产生了α = 1.4 +-0.2的一致增长率。这两种方法都证实了单靠祖先偏差不足以解释我们的新观测结果,静止星系的大小和恒星质量都在0 < z < 1.6以上增长。
2014-03-12 astro-ph.CO
Variability and the X-ray/UV ratio of active galactic nuclei. II. Analysis of a low-redshift Swift sample
变化,无论是在X射线和光学/紫外线,影响众所周知的反相关性之间的$α_{ox}$光谱指数和紫外线光度的活动星系核,有助于分散的平均相关性(“源内分散”)的一部分,除了时间平均$α_{ox}$值之间的差异从源到源(“源间分散”)。我们想要评估单个对象中的固有$α_{ox}$变化,以及它们对$α_{ox}-L_{UV}$反相关的分散的影响。我们利用Swift观测的低红移样品的同时UV/X射线数据,推导出与年代相关的$α_{ox}(t)$指数。我们校正的光学/UV数据的光谱拟合的宿主星系的贡献。我们计算系综结构函数来分析多历元数据的变异性。我们发现一个强大的“内在$α_{ox}$变异性”,这使得一个重要的贡献($\sim40%$的总方差)的分散的$α_{ox}-L_{UV}$反相关(“源内分散”)。强X射线的变化和较弱的紫外光的变化,这个样品是可比的低z活动星系核的其他样品,既不是由于高比例的强变NLS 1,也不是由宿主星系的光变的稀释。稀释反而影响反相关的斜率,一旦校正,反相关的斜率变陡,变得与更高光度的光源相似。$α_{ox}$的结构功能随着时间的延迟而增加,直到$\sim$ 1个月。这表明中长时间尺度变化的重要贡献,可能产生于外部的吸积盘。
2012-12-14 astro-ph.CO
Colour gradients of high-redshift Early-Type Galaxies from hydrodynamical monolithic models
我们分析了Pipino等人(2008)的早期型星系(ETG)流体动力学模型预测的颜色梯度演化,该模型较好地再现了局部ETG的化学丰度模式和金属丰度梯度。利用恒星星族合成模型,将恒星形成(SF)和金属含量转换成颜色,并研究了初始气体分布和含量等不同物理成分的作用,以及eps_SF,即SF率的归一化。通过与高红移数据的比较,发现对于低eps_SF的模型,在z < 1处与光学静止框架观测完全一致,而在1 < z < 2处出现一些差异,尽管我们的模型在这些红移处再现了相当好的数据分散。为了使这些高eps_SF系统的预测与在较低z处观察到的较浅的颜色梯度相一致,我们建议干预1-2个干合并。我们建议,未来的研究应探讨湿星系合并的影响,与环境的相互作用,尘埃含量和初始质量函数从星系中心到外围的变化。
2013-07-15 astro-ph.CO
Type Ia Supernova Distance Modulus Bias and Dispersion From K-correction Errors: A Direct Measurement Using Lightcurve Fits to Observed Spectral Time Series
我们估计系统误差,由于K-校正在标准光度分析高红移Ia型超新星。当光谱模板模型不能很好地代表实际的超新星光谱能量分布时,K校正会产生误差,这意味着距离模数不能准确地恢复。为了量化这种影响,合成光度法进行人工红移分光光度数据从119个低红移超新星附近的超新星工厂,并得到的光曲线与传统的光曲线拟合。我们测量的变化,将适合于一个给定的超新星,如果位于一个范围内的红移和观察与当前和未来的超新星调查对应的各种过滤器集的标准化的星等。我们发现显着的变化,在测量相同的超新星放置在不同的红移,无论使用的过滤器,这会导致色散大于$\sim0.05$马格测光测量使用斯隆式过滤器和一个偏差,对应于一个$0.03$移位$w$时,适用于外部数据集。为了测试在更高的红移下超新星数量或环境变化的结果,我们重复了我们的计算,增加了超新星作为红移函数的重新加权,发现这强烈影响了结果,并将对宇宙学产生影响。我们讨论了可能的方法,以减少K-校正偏差和不确定性的贡献。
2014-12-17 astro-ph.CO
Redshift dependence of FRB host dispersion measures across cosmic epochs
该研究用幂律模型同时拟合已知红移 FRB 的宿主色散量与指数 α,发现 α 倾向于 0–1,并在 68% 置信度下约束 |α|≲2,可为星系形成及大尺度模拟提供依据。
2025-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Dispersion of Fast Radio Bursts from a Structured Intergalactic Medium at Redshifts z < 1.5
我们分析的自由电子产生大的色散措施,DM $\approx 300-1600$(单位厘米$^{-3}$ pc),观察到的快速射电暴(FRB)的来源。单个星系通常会从其盘、盘晕界面和环星系介质中的电离气体中产生DM $\sim 25-60$ cm $^{-3}$ pc。对于红移为$z$的FRB源,包含宇宙重子部分$f_{\rm IGM}$的均匀IGM将产生DM $= (935~{\rm cm}^{-3}~{\rm pc}) f_{\rm IGM} \, h_{70}^{-1} I(z)$,其中$I(z) = (2/3 Ω_m)[ \{ Ω_m(1+z)^3 + Ω_Λ \}^{1/2} - 1 ]$。结构IGM的光电离的Ly-alpha吸收剂在宇宙网络中产生类似的色散,建模从观测到的分布,$f_b(N,z)$,H I(Lya-forest)吸收剂的柱密度和红移电离校正和宇宙学模拟的标度关系。将DM($z$)的解析公式应用于FRB色散的观测表明,对于含有重要重子分数$f_{\rm IGM} = 0.6\pm0.1$的IGM,$z_{\rm FRB} \approx 0.2-1.5$。未来调查的统计分布,DM($z)$,FRB确定与特定的星系和红移,可以用来校准IGM重子分数和分布的Ly-alpha吸收剂。DM在$\pm10$ cm $^{-3}$ pc水平上的波动将由宇宙网中的细丝和空…
2017-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mild Velocity Dispersion Evolution of Spheroid-like Massive Galaxies since z~2
利用Cimatti et al(2008)的公开光谱,我们首次测量了类球状大质量星系(M_star ~ 10^11 M_sun)在z ~ 1.6处的速度色散。通过与类似的恒星质量的星系在较低的红移进行比较,我们发现了一个温和的演化的速度色散的证据,从~240公里/秒在z ~ 1.6下降到~180公里/秒在z ~ 0。这种温和的演化与在同一宇宙时间内发现的这些类型的天体的大小的强烈变化(约为4倍)形成对比,并且它与在较低的红移下,暗物质晕在设置这些星系的速度色散方面的逐渐增大的作用是一致的。我们讨论了我们的研究结果的背景下提出的这些大规模物体的演变不同的场景的影响。
2009-03-25 astro-ph.CO
Near-pristine gas at high redshifts: a window on early nucleosynthesis
现在人们已经认识到,阻尼莱曼α系统在帮助我们解开化学元素的起源方面发挥着重要作用。在本报告中,我们描述了最近完成的调查的最贫金属的DLAs的主要结果,旨在补充和扩展银河系中最古老的恒星的研究。这项调查澄清了一些悬而未决的问题,关于C,N,O的丰度在低金属度制度,揭示了存在DLA类似物的碳增强贫金属恒星,并提供了一些最精确的措施的原始丰度氘。
2012-09-21 astro-ph.CO
Co-evolution of the Brightest Cluster Galaxies and their Host Clusters in IllustrisTNG
我们使用IllustrisTNG模拟来探索大质量星系团和它们的中心星系之间的动力学标度关系。我们使用的Illustris TNG 300 -1模拟包括280个大规模集群,其中$M_{200} > 10^{14}$ M $_{\odot}$支持强大的统计分析。我们推导出的视线的速度色散的恒星粒子的BCG($σ_{*, BCG}$),类似于观察到的BCG恒星速度色散。我们还计算了晕下速度色散来测量星系团速度色散($σ_{cl}$)。$σ_{*, BCG}$和$σ_{cl}$都与星系团晕质量成正比,但斜率略有不同。因此,与观察到的关系相似,$σ_{*, BCG} / σ_{cl}$作为$σ_{cl}$的函数下降,但离散度很大。我们探讨了$z \lesssim 1$的$σ_{*, BCG} - σ_{cl}$标度关系的红移演化,可以直接与观测进行比较。标度关系在高红移处具有相似的斜率,但由于$σ_{*, BCG}$中的大散射,散射增加。模拟结果表明,高红移的BCGs在动力学上比它们的低红移对应物更复杂。
2022-05-20 astro-ph.CO
Constraining the lensing dispersion from the angular clustering of binary black hole mergers
Chiba University(千叶大学)
利用引力波源的角聚类分析,提出无需红移信息即可约束引力透镜色散的方法,通过联合分析引力波源自相关与已知红移星系的交叉相关,缓解线性偏置与色散的退化问题。
2025-09-17 astro-ph.CO gr-qc
Two Moderate-Redshift Analogs to Compact Massive Early-Type Galaxies at High Redshifts
从搜索的SDSS和UKIDSS数据库覆盖的天空的一部分,我们已经找到了2个星系在z~0.5,具有类似的发光被动致密星系在z~2.5的属性。从凯克中等分辨率光谱学和激光引导的自适应光学成像这些星系,我们可以开始把一个更详细的图片,他们的高红移同行可能是什么样子。光谱合成模型,适合u到K测光似乎也给很好的适合的光谱特征。根据这些模型,我们估计这两个星系的质量在3-4 × 10^11太阳质量的范围内。在假设这些是球状星系的情况下,我们的速度色散估计出的质量大约小3倍。然而,我们的高分辨率成像数据表明,这些星系不是正常的球体,和运动学数据的解释严重依赖于实际的形态和恒星轨道的性质。虽然最近的建议,高红移致密星系的人口是本地存在的内部区域的本地大质量椭圆星系是相当合理的,峰值质量表面密度的两个星系,我们在这里讨论的似乎是高达10倍的最高密度的本地椭圆,假设我们的测光质量是大致正确的。因此,在这种情况下,似乎仍然需要高红移星系的一些动力学“膨胀”。
2009-12-16 astro-ph.CO
The evolution of early and late type galaxies in the COSMOS up to z~1.2
宇宙演化巡天计划(Cosmic Evolution Survey,COSMOS)首次允许对红移1的环境和结构进行非常重要的普查,以及对星系人口的完整形态描述。在本文中,我们提出了一个研究,旨在约束的演化,在红移范围0.2 < z < 1.2,不同形态类型的质量含量及其对环境密度的依赖性。我们使用的是一个深星表,覆盖了COSMOS场中约0.7平方度的区域,具有精确的光度红移(i < 26.5和dz/(z+1)~ 0.035)。我们估计星系恒星质量的多色测光拟合复合恒星星族模型的网格。我们定量描述的星系形态拟合PSF卷积Sersic配置文件的星系表面亮度分布下降到F814 = 24 MAG的样本41300对象。我们确认的形态与红移混合的演变:更高的红移盘占主导地位的星系变得重要。我们发现,形态的混合是一个函数的本地共动密度:形态密度关系延伸到最高的红移探索。盘控星系的恒星质量函数与红移常数是一致的。相反,膨胀主导系统的恒星质量函数显示出随红移归一化的下降。晚型和早型恒星质量函数的这种不同行为,自然决定了过渡质量的红移演化。删节
2009-06-15 astro-ph.CO
Implications of the lens redshift distribution of strong lensing systems: cosmological parameters and the global properties of early-type galaxies
本文从158个星系中提取了一组定义明确的早期引力透镜,并利用星系尺度透镜的红移分布检验了标准宇宙学模型($Λ$ CDM)和修正引力理论(DGP)。另外两个子样本也包括在考虑可能的选择效应引入的可探测性的透镜星系。我们的研究结果表明,独立测量的物质密度参数($Ω_m$),可以预期从这样强的透镜统计。根据即将到来的LSST调查中强透镜系统的未来测量结果,可以预期$Ω_m$将以$ΔΩ_m\sim 0.006$的精度进行估计,这比\textit{Planck} 2015年的结果对$Ω_m$提供了更好的约束。此外,还利用透镜红移检验对透镜星系的特征速度色散进行了约束,这与光学光谱观测的结果是一致的。采用一个参数$f_E$来量化基于透镜效应的速度色散与相应恒星值之间的关系。最后,从未来的LSST调查可检测的星系透镜的积累将导致更严格的拟合的$Δf_E\sim10^{-3}$,这鼓励我们测试的早期类型的星系的整体性质在更高的精度。
2019-01-28 astro-ph.CO
Constraining neutrino mass and dark energy with peculiar velocities and lensing dispersions of Type Ia supernovae
我们发现,独特的速度Ia型超新星可以用来推导出的中微子质量,$Σm_ν$,和暗能量状态方程,$w = w_0+w_a(1-a)$,从测量的星等红移关系,补充星系红移和弱透镜调查的总和的约束。来自超新星的光通过扰动的宇宙传播,因此光度距离从其均匀预测中修改。这种修正分别正比于引力透镜效应引起的物质密度涨落及其对时间的导数和奇异速度。在低红移时,奇特的速度信号占主导地位,而在高红移透镜。我们表明,使用透镜和特殊的速度从即将到来的调查WFIRST和ZTF超新星,没有其他的观测,我们可以约束$Σm_ν \lesssim 0.31$ eV,$σ(w_0) \lesssim 0.02$,和${σ(w_a)} \lesssim 0.18$($1-σ$ CL)在$Σm_ν$ - $w_0$ - $w_a$参数空间,其中所有其他宇宙学参数是固定的。我们发现,加入特殊的速度信息,从低红移收缩的体积参数椭球在这个空间的$\sim 33$ %。我们还允许$Ω_{\text{CDM}}$变化以及$Σm_ν$,$w_0$和$w_a$,并演示如何降低这些约束的结果。
2019-09-25 astro-ph.CO
Stacking Redshifted 21cm Images of HII Regions Around High Redshift Galaxies as a Probe of Early Reionization
目前和未来的一些实验旨在通过红移21厘米线探测宇宙中第一批恒星和星系的中性氢再电离。使用\textsc{BlueTides}模拟,我们调查的测量一个\textit{average}电离区对再电离开始通过堆叠的红移21厘米图像周围的光学识别明亮的星系使用模拟观测。我们发现,与SKA 1000小时的观察,假设完美的前景减法,$5σ$检测堆叠的HII区域可以与周围的一些最亮的星系在\textsc{bluetides}(比$M_{UV} < -22.75$亮)在$z=9$(对应于中性分数为90.1 \%,在我们的模型)的30个图像。我们提出了模拟的星系的紫外线幅度之间的关系,它们所居住的电离区域的大小,和堆叠配置文件的形状。这些模拟观测还可以区分IGM是净发射还是吸收21 cm光子的情况。一旦21厘米的前景污染包括在内,我们发现,即使有多达200个图像周围的这些罕见的,明亮的星系,只有一个试探性的$> 1σ$检测将是可能的。然而,部分前景减法实质上改善了信噪比。例如,我们预测,将前景占主导地位的傅立叶空间的面积减少50%(80%)将允许$> 3σ$($> 5σ$)检测$z=9$处的电离区域。
2020-11-19 astro-ph.CO
Secondary infall model and dark matter scaling relations in intermediate redshift early - type galaxies
暗物质与恒星数量之间的标度关系是制约星系形成和演化的重要工具。然而,大多数DM属性实际上不是直接测量的,而是通过模型相关的质量映射程序导出的。因此,采用理论和观测上有充分依据的模型至关重要。在这里,我们使用更新版本的二次下落模型(SIM)来预测的晕密度分布,考虑到角动量,耗散摩擦和重子崩溃的影响。由此产生的家庭的晕配置文件只依赖于一个参数,维里质量,很好地适合投影质量和孔径速度色散的样本中红移透镜星系。我们推导了DM相关量(即柱密度和牛顿加速度),并研究了它们与恒星质量、光度、有效半径和维里质量的相关性。
2011-06-02 astro-ph.CO
Galaxy Zoo: A sample of blue early-type galaxies at low redshift
我们报告了附近发现的一群具有高恒星形成率(0.5 < SFR < 50 Msun/yr)的蓝色早型星系。它们通过银河动物园为SDSS DR 6提供的视觉形态和它们的u-r颜色来识别。我们选择了一个在红移范围0.02 < z < 0.05的体积有限的样本,对应于大约L* 及以上的光度,并且u-r颜色明显比红色序列更蓝。我们确认了这个样本中物体的早期形态,并研究了它们的环境依赖性和恒星形成特性。蓝色早型星系倾向于生活在比“正常”红色序列早型星系密度更低的环境中,占低红移早型星系总数的5.7 +/-0.4%。我们发现,这样的蓝色早型星系几乎没有在高速色散超过200公里/秒。我们的分析使用发射线diganostic图,我们发现其中约25%的活跃恒星形成,而另外约25%的主机恒星形成和活动星系核。另外12%是活动星系核。剩下的38%没有显示出强的发射谱线。当存在活动星系核并且没有受到活动星系核的污染时,恒星的形成通常是强烈的。我们认为恒星形成率来自Halpha,u-波段和红外光度,径向颜色配置文件,并得出结论,恒星形成空间扩展。在那些目前没有恒星形成的天体中,为了解释它们的蓝色光学颜色,最近必须停止这样做。在所有的情况下,活跃的蓝色早型星系的气相金属丰度都是超太阳的。我们讨论的地方,这些对象的背景下,星系形成。在我们的样本,包括恒星形成率和发射线分类,所有204个蓝色早型星系的目录。
2009-03-19 astro-ph.CO
The relation between velocity dispersion and mass in simulated clusters of galaxies: dependence on the tracer and the baryonic physics
[摘要]本文分析了从$Λ$ CDM宇宙学N-体和流体动力学模拟中提取的团和群大小的晕的质量与它们的速度色散之间的关系,从$z=2$到$z=0$的不同红移。分析的主要目的是了解重子物理在模拟中的实施如何影响这种关系,即在何种程度上使用的速度色散作为集群质量确定代理重子物理的不完善的知识受到阻碍。在我们的分析中,我们使用了几组不同物理实现的模拟。速度色散是使用三种不同的示踪剂,DM粒子,subhalos,和星系。我们证实,DM粒子跟踪的关系,是完全一致的理论预期的基础上的维里定理和文献中提出的先前的结果。在另一方面,subhalos和星系跟踪陡峭的关系,并具有较大的值的归一化。这种关系意味着星系和subhalos有一个$\sim10$ %的速度偏差相对于DM粒子,这可以是积极的或消极的,这取决于晕质量,红移和物理实现的模拟。我们解释这些差异是由于动力学过程,即动力学摩擦和潮汐破裂,作用于亚结构和星系,但不是DM粒子。这些过程似乎是或多或少有效的,这取决于晕质量和重子冷却的重要性,并可能会创建一个非平凡的依赖性的速度偏置和$\soneD$ - $\Mtwo$关系的示踪剂,晕质量和它的红移。这些结果是相关的应用程序的速度色散作为一个代理集群质量在正在进行的和未来的大红移调查。
2013-02-11 astro-ph.CO
The DEEP3 Galaxy Redshift Survey: The Impact of Environment on the Size Evolution of Massive Early-type Galaxies at Intermediate Redshift
利用DEEP 2和DEEP 3星系红移巡天的数据,我们研究了中红移红序列上星系的结构与环境之间的关系。在巨大的(10 < log(M*/Msun)< 11)在0.4 < z <1.2的早型星族,我们发现局部星系过密与(或环境)和星系大小,使得在高密度区域中的早期类型的系统趋向于具有较大的有效半径(约0.5千秒差距或25%以上)比同等恒星质量和Sersic指数在低密度环境中的同行。这种观测到的大小-密度关系与星系形成的模型是一致的,在该模型中,z < 2的早期类型系统的演化在高密度环境中加速,如星系团和星系团,其中干燥,较小的合并(相对于类星体反馈等机制)在大质量的早期类型星系群的结构演化中起着核心作用。
2011-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Brighter galaxy bias: underestimating the velocity dispersions of galaxy clusters
我们研究了系统偏差时,选择较亮的星系团星系的光谱红移估计的速度色散的星系团从模拟和观测的星系目录。我们从一个半解析模型星系目录和一个SDSS DR 8星系群和星系团的目录中选择了Ngal > 50的星系团,它们的红移范围为0.021<z<0.098。我们采用各种选择技术来探索速度色散偏差是否仅仅是由于缺乏动力学信息,或者是集群中发生的潜在物理过程(例如,动力学摩擦)的结果。母暗物质(DM)晕的速度色散和堆叠粒子速度分布进行了比较,相应的集群色散和星系速度分布。我们发现晕和半解析星系团速度色散之间存在明显的偏差,其数量级为sigma gal / sigma DM = 0.87-0.95,堆积星系和DM粒子速度分布存在明显差异。我们确定了一个系统的低估的速度色散时,施加增加绝对I波段的幅度限制。当只使用较亮的星团成员进行动力学分析时,这种低估会增加5- 35%,这表明当使用星系速度作为潜在引力势的示踪剂时,动力学摩擦是一个严重的偏差来源。在文献中,我们发现,由此产生的偏见不仅是晕质量依赖,但依赖的性质根据星系选择策略的变化。我们提出一个建议,在现实的情况下,有限的光谱观测,一个严格的震级限制的样本应避免,以确保无偏估计的速度色散。
2013-06-27 astro-ph.CO
Probing early structure and model-independent neutrino mass with high-redshift CMB lensing mass maps
本研究提出通过减去缩放星系密度图去除CMB透镜质量图低红移贡献的方法,得到高红移质量图,可高精度探测高红移结构增长,还能给出近乎模型无关的中微子质量约束,对非标准暗能量模型不敏感。
2025-05-18 astro-ph.CO
Velocity dispersion vs cluster mass: a new scaling law with The Three Hundred clusters
普朗克合作组织已经表明,作为质量和红移函数的星系团数量是宇宙学分析的一个非常强大的工具。然而,真正的星系团质量是无法直接测量的。在可能的方法中,团簇质量可以通过自相似标度律与不同的观测量相关联。这些观测量与组成星系团的重子成分有关。然而,允许使用这些代理的理论关系往往受到观测和物理偏差的影响,这影响了集群质量的确定。幸运的是,宇宙学模拟是评估这些问题的一个非常强大的工具。通过对\THP{}项目模拟的质量大于$10^{13} M_\odot$的星系团的研究,给出了星系成员质量与速度色散之间的标度关系。为了研究红移依赖性的存在,我们分析了$z = 0$和$z = 2$之间的16个不同的红移。最后,我们研究了不同的活动星系核反馈模型的影响。
2021-11-02 astro-ph.CO
High Redshift Radio Galaxies: Laboratories for Massive Galaxy and Cluster Formation in the early Universe
高红移射电星系是宇宙中最大、最明亮、质量最大、最美丽的天体之一。它们通常是通过它们的无线电发射来识别的,无线电发射被认为是由物质吸积到其宿主星系核中的超大质量黑洞上提供的能量。观测表明,它们是贯穿大部分电磁波谱的高能辐射源,包括相对论等离子体、气体和尘埃、恒星和活动星系核。1 HzRG被推断为极其巨大,包括古老的恒星(高达$\sim$ 10 $^{12}$ M $_{\odot}$),热气(高达$\sim$ 10 $^{12}$ M $_{\odot}$)和分子气体(最高可达$\sim$ 10 $^{11}$ M $_{\odot}$)。由于它们高度发光,(不像类星体)从地面上可以空间分辨,HzRGs的大多数组成部分提供了关于HzRGs及其环境中过程的空间分布的重要诊断信息。事实上,不同的成分存在于相同的对象和{ \bf { \it相互关系和它们之间的相互作用}}可以研究遥远的射电星系独特的实验室探测大质量星系和团簇形成在早期宇宙。
2009-02-20 astro-ph.CO
IllustrisTNG Snapshots for 10 Gyr of Dynamical Evolution of Brightest Cluster Galaxies and Their Host Clusters
基于IllustrisTNG-300模拟,我们在$z < 2$上探索了大质量星系团及其最亮星系团(BCGs)动力学性质的红移演化。我们选择了270个在$z = 0$有$M_{200} < 10^{14}~{\rm M}_{\odot}$的大规模集群,并基于合并树追踪它们的祖先。从67个覆盖$z < 2$的红移快照中,我们计算了三维晕下速度色散作为星系团速度色散($σ_{\rm cl}$)。我们还计算了BCGs($σ_{\rm *,~BCG}$)的三维恒星速度色散。$σ_{\rm cl}$和$σ_{\rm *,~BCG}$都随着宇宙年龄的增长而增加。BCG速度离散度比团速度离散度增长得慢。此外,BCG速度色散的红移演化在某些红移处显示出戏剧性的变化,这是由于与邻近星系的动力学相互作用(主要合并)。我们发现,$σ_{\rm *,~BCG}$与$σ_{\rm cl}$在$z > 1$,提供了一个有趣的观察测试。模拟的$σ_{\rm cl}$和$σ_{\rm *,~BCG}$的红移演化与观测到的$z < 0.3$的团簇样品基本一致,但有较大的散射。未来的大型光谱调查达到高红移将测试的影响,模拟的质量演化的集群和他们的BCGs。
2022-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectroscopic confirmation and velocity dispersions for twenty Planck galaxy clusters at 0.16<z<0.78
我们提出了双子座和凯克光谱红移和速度色散的20个集群检测通过Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应的普朗克空间任务,估计质量范围$2.3 \times 10^{14} M_{\odot} < M < 9.4 \times 10^{14} M_{\odot}$。星系团成员被选中进行光谱跟踪,包括Palomar,Gemini和Keck光学和(在某些情况下)红外成像。在这次观测活动中,首次测量了七个星团的红移,包括迄今为止确认的最遥远的普朗克星团之一,位于$z=0.782\pm0.010$,PSZ 2 G085.95+25.23。每一个确认的星系团成员的光谱红移星表都以联机表格的形式收录。我们给出了星系的红移分布,并测量了星系团的速度色散。本文中得到的集群速度分散体中使用的同伴文件来衡量普朗克质量偏差和约束集群速度偏差。
2017-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Estimating the Masses of Supercluster-Scale Filaments from Redshift Dispersions
提出基于Millennium模拟的模拟红移巡天策略,通过分析纤维重叠段建立红移弥散σ与线质量密度μ的关系,可预测超星系团尺度纤维单位长度质量,且对距离变化鲁棒。
2024-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
FRBs: the Dispersion Measure of Host Galaxies
利用IllustrisTNG模拟的结果,我们估计的色散措施,这可能是由于所谓的宿主星系的晕的快速射电暴源(FRB)。我们的研究结果表明,在矛盾的假设用于显示FRB宇宙学测试的适用性,无论是分散措施和标准偏差计算的主机星系与给定的恒星质量一般增加的红移。这种效应并不强烈,利用FRB进行宇宙学检验是可能的,但为了保持统计不确定性的水平,一个样本中已知红移的FRB的数量应该根据情况增加15%-35%。我们展示了星系周围电离气体的各种统计特性,由此产生的色散测量及其对宿主星系恒星质量,红移和FRB源距其宿主中心的投影距离的依赖性。宇宙学:理论--星系:晕--宇宙的大尺度结构
2020-08-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
TDCOSMO. XI. New lensing galaxy redshift and velocity dispersion measurements from Keck spectroscopy of eight lensed quasar systems
利用美国华盛顿大学的Echellette摄谱仪和成像仪(ESI)和低分辨率成像光谱仪(LRIS)的观测数据,测量了8个透镜星系的红移和单孔径速度色散。凯克天文台在不同的观测夜晚分布在三年(2018-2020)。这些结果,结合其他辅助数据,如透镜系统的高分辨率图像,和时间延迟,是必要的,以增加类星体星系透镜系统的样本大小,可以测量的哈勃常数,使用时间延迟强透镜方法,从而提高其推断的精度。通常情况下,类星体星系透镜系统的2D光谱由于地面观测而在空间上混合。结果,提取的透镜星系(偏转器)光谱被类星体光严重污染,这影响了提取偏转器有意义信息的能力。考虑到空间混合和提取较少污染和较高的信噪比(S/N)的偏转器的一维光谱,正演模拟方法已经实施。从提取的光谱中,我们使用突出的吸收线测量了红移,并使用惩罚像素拟合代码pPXF测量了单孔径速度色散。本文报道了八个透镜星系J 0147 +4630、B 0445 +123、B 0631 +519、J 0659 +1629、J 0818 -2613、J 0924 +0219、J1433+6007和J1817+2729的红移和单孔径速度色散。在这些系统中,有六个没有以前测量的速度分散;对于其他两个,我们的测量结果与以前报道的值是一致的。此外,我们还测量了J 0818 -2613和J 1817 +2729中偏转器的先前未知的红移,分别为$0.866 \pm 0…
2023-02-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Low- and high-redshift H II starburst galaxies obey different luminosity-velocity dispersion relations
本文通过同时约束L-σ关系参数和宇宙学模型参数,发现低红移与高红移H II星暴星系虽可标准化但遵循不同光度-速度弥散关系,并指出在偏差来源未明前应谨慎使用其宇宙学约束。
2024-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Fast Radio Burst Dispersion Measure Distribution
我们比较了ASKAP和Parkes射电望远镜探测到的FRB的色散测量(DM)统计。我们联合建模他们的DM分布,利用望远镜具有不同的调查通量限制,但可能采样相同的底层人口的事实。在考虑了每个样本的仪器时间和光谱分辨率的影响后,我们发现,使用相同的人口参数,模拟和观察到的DM分布之间的拟合,提供了一个很好的拟合这两个分布。假设DM和红移之间的一对一映射的均匀星系际介质(IGM),我们确定的最佳拟合参数的人口光谱指数,$\hatα$,和幂律指数的爆发能量分布,$\hatγ$,不同的红移演化模型。虽然整体最佳拟合模型产生$\hatα=2.2_{-1.0}^{+0.7}$和$\hatγ=2.0_{-0.1}^{+0.3}$,对于强红移演化模型,当我们承认$α=1.5$的进一步约束,我们赞成最佳拟合$\hatγ=1.5 \pm 0.2$和没有红移演化的情况。此外,我们没有发现任何证据表明,FRB人口的发展速度比线性的恒星形成率在DM(红移)范围内的抽样人口。
2020-12-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Quiescent Compact Galaxies at Intermediate Redshift in the COSMOS Field II. The Fundamental Plane of Massive Galaxies
我们研究了宇宙场中中等红移静止星系的表面亮度、速度色散和基本面$-$大小之间的关系。COSMOS样本由平均速度色散为$σ\sim 250$ km s $^{-1}$的$\sim150$大质量静止星系组成,红移在$0.2<z<0.8$之间。样本中超过一半的星系是紧凑的。COSMOS星系的表面亮度、速度色散和大小之间存在紧密的关系($\sim0.1$ dex散射)。在速度色散和大小的固定组合下,COSMOS星系比本地宇宙中的星系更亮。这些表面亮度偏移与静止坐标系的$g-z$颜色和$D_n4000$指数相关;蓝色星系和那些具有较小$D_n4000$指数的星系具有较大的偏移。星族合成模型表明,大质量的宇宙星系比本地宇宙中同样大质量的静止星系更年轻,因此更明亮。被动演化单独带来了巨大的紧凑的静止宇宙星系的本地基本平面在$z = 0$。因此,大质量致密静止星系自$z\sim1$以来的尺寸或速度色散演化受到在基本面观测到的小散射的限制。我们的结论是,在$z\lesssim1$的大规模紧凑的静止星系是不是一个特殊的一类对象,而是正常的静止星系人口的质量和大小分布的尾巴。
2015-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reconstructing galaxy fundamental distributions and scaling relations from photometric redshift surveys. Applications to the SDSS early-type sample
与光度红移而不是光谱红移相关的噪声距离估计导致对光度的错误估计,并产生相关的对大小的错误估计。我们考虑一个来自SDSS DR 6的早期星系样本,它的光谱和光度信息都是可用的,并应用V_max方法的推广来校正这些偏差。我们表明,我们的技术恢复真正的红移,幅度和大小分布,以及真正的大小-光度关系。我们发现,仅使用10%的光谱信息随机分布在我们的目录是足够的重建是准确的约3%,当光度红移误差为dz = 0.038。然后,我们解决的问题,我们的方法扩展到深红移目录,只有光度信息。除了这里概述的具体应用外,当至少涉及一个距离依赖量时,我们的技术会影响更广泛的研究。这对下一代的调查特别重要,其中一些调查只有光度信息。
2009-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Average and dispersion of the luminosity-redshift relation in the concordance model
从最近给出的二阶泊松规范中的亮度红移关系出发,我们计算了所谓的和谐模型的扰动的现实随机背景对组合光锥和各种光度距离函数的系综平均值及其方差的影响,作为红移的函数。我们应用规范不变的光锥平均处方,这是免费的红外和紫外发散,使我们的结果相对于相应的截止值的变化是强大的。我们的主要结论,部分已经在最近的一封信中预期的情况下,在线性制度计算的扰动谱,是这样的不均匀性不仅不能避免需要暗能量,但也不能阻止,在原则上,确定其参数的顺序$10^{-3}-10^{-5}$的准确性,这取决于平均观察和考虑的功率谱的制度。然而,考虑到在非线性制度中产生的适当的校正,我们预测接近10%水平的数据的不可约的分散,对于有限的统计,这将必然限制可达到的精度。预测的色散似乎是在良好的协议与目前的观测估计的距离模方差由于多普勒和透镜效应(分别在低和高红移),并代表了未来的精确测量的挑战。
2013-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-th
The cosmological size and velocity dispersion evolution of massive early-type galaxies
我们分析了40个恒星质量为$M_{*} > 6.3 \times 10^{10} M_{\odot}$的大质量星系的宇宙学再模拟结果,以探讨自红移$z \approx 2$以来观测到的星系大小的强烈增加和恒星速度色散的减小的物理起源。目前,40个星系中有25个是静止的,其结构参数(大小和速度色散)与当地早期类型星系一致。在z=2时,所有具有$M_* \gtrsim 10^{11}M_{\odot}$的模拟星系(40个中的11个)都是紧凑的,投影半质量半径为$\approx$ 0.77($\pm$ 0.24)kpc,投影半质量半径内的视线速度色散为$\approx$ 262($\pm$ 28)kms $^{-1}$(11个中的3个已经静止)。类似于观测到的紧凑的早型星系在高红移的模拟星系明显偏离当地的质量尺寸和质量速度色散关系。在红移为零时,星系的大小增加了一个因子$\sim 5-6$,静止星系的大小是$R_{1/2} \propto (1+z)^α$和$α= -1.44$(所有星系的大小都是$α= -1.12$)。自$z \approx 2$以来,速度色散下降了约三分之一,其次是$σ_{1/2} \propto (1+z)^β$和静止星系的$β= 0.44$(所有星系的$β= 0.37$)。模拟的大小和色散演化与观测结果和随后的吸积和合并的恒星系统在$z\lesssim 2$,这是…
2011-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The PAU Survey: Early demonstration of photometric redshift performance in the COSMOS field
PAU巡天(PAUS)是一项创新的测光巡天,在威廉赫歇尔望远镜(WHT)上有40个窄带。窄谱带的间隔为100,覆盖4500到8500的范围,与标准的宽谱带结合,可以实现出色的红移精度。本文介绍了用于从PAUS确定早期光度红移的技术、星系模板和附加的光度校准。使用BCNz 2,一个新的光度红移代码开发的目的,我们使用PAUS数据的COSMOS领域的光度红移性能。与来自zCOSMOS DR 3的安全光谱的比较表明,当基于光度红移质量切割选择最佳50%的源时,PAUS实现了$σ_{68} /(1+z) = 0.0037$到$i_{\mathrm{AB}} < 22.5$。此外,对于明亮和高质量的选择,获得了更高的光z精度($σ_{68}/(1+z) \sim 0.001$),这是由发射线的识别驱动的。我们得出结论,PAUS符合其设计目标,开辟了一个迄今为止未知的制度深,宽,密集的星系调查与精确的红移,将提供独特的见解星系的形成,演化和集群,以及它们的内在排列。
2019-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Cosmic Dispersion Measure in the EAGLE Simulations
快速射电暴(FRB)的色散测度(DM)为探测星系际介质(IGM)中的电离重子提供了一种独特的方法。不同参数的宇宙学模型导致不同的DM-红移($\mathrm{DM}-z$)关系。此外,IGM中的过/欠致密区域和居间星系的环星系介质导致平均$\mathrm{DM}-z$关系周围的散射。我们已经使用了演化和组装的银河系及其环境(EAGLE)模拟测量平均$\mathrm{DM}-z$关系和周围的散射使用超过十亿线的红移之间的视线$0<z<3$。我们研究了两种技术来估计视线DM:“像素置乱”和“框变换”。我们发现,使用盒变换(一种技术,从文献)导致强相关性,由于重复复制的结构。比较线性和非线性模型,我们发现,非线性模型与宇宙学参数,提供了一个更好的拟合的$\mathrm{DM}-z$关系。这些模型之间的差异在低红移($z<0.5$)时最为显著。$\mathrm{DM}-z$关系周围的散射是高度不对称的,特别是在低红移$\left(z<0.5\right)$,并成为更多的高斯红移接近$z\sim3$,本研究的限制。高斯性随红移的增加表明了大尺度结构,这种结构可以用更长的视线更好地探测。适合于研究$\mathrm{DM}-z$关系周围的散射的最小模拟尺寸为100 μ Mpc。在EAGLE中测量的$\mathrm{DM}-z$关系在开源FRB红移估计包FRUITBAT中提供了一个易于使用的Pyt…
2020-11-30 astro-ph.CO astro-ph.HE