Angular clustering and host halo properties of [OII] emitters at $z >1$ in the Subaru HSC survey
利用超超级凸轮(HSC)SSP巡天研究了z>1时恒星形成星系的角关联函数及其宿主暗物质晕的性质。我们在Deep/UltraDeep层中使用两个窄带(NB)滤光片NB 816和NB 921识别的[OII]发射体,它们分别覆盖16.3 deg^2和16.9 deg^2的大角度区域。我们的样品分别在z=1.19(NB 816)和z=1.47(NB 921)处含有8302和9578 [OII]发射体。我们在宽角度范围(0.001 < θ< 1 [deg])内检测到强聚类信号,偏差为$b=1.61^{+0.13}_{-0.11}$(z=1.19)和$b=2.09^{+0.17}_{-0.15}$(z=1.47)。我们还发现了一个明显的偏差的相关性从一个简单的幂律形式。为了解释测量到的集群信号,我们采用了晕占据分布(HOD)模型,该模型被构造来解释由恒星形成率选择的星系的空间分布。观测到的关联函数和数密度同时解释的最佳拟合HOD模型。从受约束的HOD模型,托管[OII]发射体的晕的平均质量导出为$\log{M_{eff}/(h^{-1}M_\odot)}=12.70^{+0.09}_{-0.07}$和$12.61^{+0.09}_{-0.05}$,分别在z=1.19和1.47,这将成为晕与现在的质量,$M\sim 1.5 \times 10^{13}h^{-1}M_\odot$。发现[OII]…
2021-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The nature of H$α$-selected galaxies along the large-scale structure at z=0.4 revealed by Subaru Hyper Suprime-Cam survey
我们提出的颜色,恒星质量和恒星形成(SF)活动的环境依赖性的H-α选择星系沿大尺度结构在z=0.4托管孪生星系团在深2 -3领域,发现的斯巴鲁战略计划的超级Suprime-Cam(HSC SSP)。通过结合photo-z选择的星系和H-alpha发射体与HSC SSP(DR 1)最近发布的数据的宽带和窄带(NB)数据,我们确认,在较高密度的环境中的星系或星系团中心区域的星系显示更红的颜色。我们发现,仍然存在一个可能的颜色密度和颜色半径的相关性,即使我们限制样本的H-α选择的星系,可能是由于存在大量的H-α发射体在较密集的区域。我们还发现,在最高密度的环境中,H-α发射体的恒星形成率(SFR)有所增加,这主要是由高密度环境中过量的红色/大质量H-α发射体驱动的,而它们的特定SFR并不随环境而显着变化。这项工作证明了HSC SSP NB数据在遥远宇宙环境中研究SF星系的能力。
2017-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accelerated Evolution of Ly$α$ Luminosity Function at $\textit{z} \gtrsim 7$ Revealed by the Subaru Ultra-Deep Survey for Ly$α$ Emitters at $\textit{z}=7.3$
我们介绍了超深斯巴鲁窄带成像调查的Lya发射体(LAEs)在$z=7.3$在SXDS和COSMOS领域的总积分时间为106小时。利用我们安装在Suprime-Cam上的新的锐带宽滤波器NB 101,我们已经达到了$z=7.3$ LAE的$L(Lya)=2.4\times10^{42} \ erg \ s^{-1}$($5σ$),比斯巴鲁以前的$z \gtrsim 7$研究深4倍,这使我们能够可靠地研究Lya光度函数(LF)的演变,首次达到与斯巴鲁$z=3.1-6.6$ LAE样品相同的光度极限。令人惊讶的是,我们在SXDS和COSMOS字段中分别只发现了三个和四个LAE,而在没有Lya LF从$z=6.6$演变到$7.3$的情况下,我们的调查预计总共有$\sim 65$ LAE。我们在我们的$z=7.3$ Lya LF的$>90\%$置信水平下识别出从$z=6.6$到$7.3$的Lya LF减少。此外,Lya LF的演化在$z>6.6$上明显加速,超出了包括宇宙方差在内的测量不确定性。由于在$z\sim 7$中没有发现这种紫外连续谱LF或宇宙恒星形成率(SFR)的加速演化,而是仅在$z>8$中提出(Oesch et al. 2013,Bouwens et al. 2014),这种加速的Lya LF演化由不同于纯SFR降低的物理机制解释,但与宇宙再电离过程中的Lya产生和逃逸有关。由…
2014-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Subaru FMOS Galaxy Redshift Survey (FastSound). I. Overview of the Survey Targeting on H$α$ Emitters at $z \sim 1.4$
FastSound是一项星系红移巡天计划,使用安装在斯巴鲁望远镜上的近红外光纤多目标摄谱仪(FMOS),瞄准$z \sim 1.18$ - $1.54$处的H $α$发射器,灵敏度低至H $α$通量$\sim 2 \times 10^{-16} \ \rm erg \ cm^{-2} s^{-1}$。巡天的主要目标是探测红移空间畸变(RSD),通过测量大尺度结构的增长率来检验广义相对论,并限制修正的引力模型来解释宇宙加速膨胀的起源。目标星系是根据测光红移和H $α$通量估计选择的,这些估计是通过将光谱能量分布(SED)模型拟合到加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产巡天(CFHTLS)宽目录的五个光学星等来计算的。调查于2012年3月开始,所有观察于2014年7月完成。总之,我们通过以六边形图案平铺CFHTLS Wide的四个字段,实现了覆盖$20.6$ deg $^2$的FMOS的$121$点(每个点具有$30$弧分直径圆形覆盖区)。发射线检测$\sim 4,000$恒星形成星系的自动线检测算法应用到二维光谱图像。这是基于FastSound数据的一系列论文中的第一篇,我们描述了调查设计,目标选择,观测,数据减少和发射线检测的细节。
2015-05-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Systematic Identification of LAEs for Visible Exploration and Reionization Research Using Subaru HSC (SILVERRUSH). I. Program Strategy and Clustering Properties of ~2,000 Lya Emitters at z=6-7 over the 0.3-0.5 Gpc$^2$ Survey Area
我们提出的SILVERRUSH计划的战略和聚类特性的研究与$\sim 2,000$ Ly $α$发射器在$z=5.7$和$6.6$发现的早期数据的超级超级凸轮(HSC)斯巴鲁战略计划调查利用精心设计的窄带滤波器。我们推导出角相关函数与前所未有的大样本LAEs在$z=6-7$在大的总面积$14-21$度$^2$对应的$0.3-0.5$共动GPC $^2$。我们得到的平均大规模的偏置值的$b_{\rm avg}=4.1\pm 0.2$($4.5\pm 0.6$)在$z=5.7$($z=6.6$)的$\gtrsim L^*$ LAEs,表明弱的演变LAE集群从$z=5.7$ $6.6$。我们比较LAE聚类结果与两个独立的理论模型,建议增加LAE聚类信号的补丁电离气泡在时代的再电离(EOR),并估计中性氢馏分是$x_{\rm HI}=0.15^{+0.15}_{-0.15}$在$z=6.6$。基于晕占据分布模型,我们发现$\gtrsim L^*$ LAEs由平均质量为$\log (\left < M_{\rm h} \right >/M_\odot) =11.1^{+0.2}_{-0.4}$($10.8^{+0.3}_{-0.5}$)的暗物质晕在$z=5.7$($6.6$)处托管,其中Ly $α$占空比为1%或更小,其中$z=6.6$ LAEs的结果可能会略有偏差,这是由于在EoR处聚簇信…
2017-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Study of Selection Methods for H alpha Emitting Galaxies at z~1.3 for the Subaru/FMOS Galaxy Redshift Survey for Cosmology (FastSound)
高红移发射星系的有效选择对于未来的宇宙学大星系红移巡天具有重要意义。本文介绍了FastSound计划的目标选择方法,该计划是利用Subaru/FMOS通过红移空间畸变(RSD)测量z=1.2-1.5的H α发射星系的线性增长率fσ8,并约束引力理论。为了从CFHTLS-Wide(u* g 'r' i 'z')的测光数据中选择0.2 deg^2 FMOS视场中的~400个目标星系,我们测试了几种不同的基于颜色-颜色图或光谱能量分布(SED)拟合的测光红移估计的方法。我们还测试了通过添加UKIDSS DXS(J)的近红外数据可以实现的选择效率的提高。使用这些方法在两个观察野上平均的FMOS H α检测的成功率为11.3%(颜色-颜色,光学),13.6%(颜色-颜色,光学+NIR),17.3%(photo-z,光学)和15.1%(photo-z,光学+NIR)。从光度红移的选择往往比基于颜色的方法提供更好的效率,尽管通过在统计散射内添加J带数据没有显着改善。我们还研究了成功率的主要限制因素,通过使用由窄带成像选择的HiZELS H α发射器的样品。尽管H α通量高于FMOS灵敏度的总H α发射体的数量密度与FMOS纤维密度相当,但测光红移和H α通量估计的有限精度对SED拟合获得的成功率(<~20%)具有可比性。
2013-12-10 astro-ph.CO
Detectability of 21cm signal during the Epoch of Reionization with 21cm-Lyman-$α$ emitter cross-correlation. III. Model dependence
在再电离期探测星系际介质中的$\rm H_I$ 21厘米谱线时,受到银河系同步辐射源和河外射电源等前景污染的影响。Lyman- $α$ emitter(LAE)星系与21 cm线的互相关是识别21 cm线信号的有力工具,因为21 cm线发射与LAE相关,而LAE与前景在统计上无关。到目前为止,21 cm LAE互功率谱的可探测性已经用简单的LAE模型进行了研究,其中观测到的Ly $α$亮度与暗物质晕质量成正比。然而,以前的模型与Subaru/Hyper Suprime-Cam(HSC)获得的LAE的最新观测数据不一致。在这里,我们重新审视21厘米LAE交叉功率谱的可探测性,采用一个国家的最先进的LAE模型与所有斯巴鲁/HSC的观测,如Ly $α$光度函数,LAE角自相关,和LAE分数在连续选定的星系。我们发现,所产生的互功率谱与更新的LAE模型是减少在小尺度($k\sim 1\ \rm Mpc^{-1}$)相比,简单的模型,而在大尺度($k \lesssim 0.2 \ \rm Mpc^{-1}$)的幅度没有受到太多的影响。我们的结论是,大规模的信号将检测与平方公里阵列(SKA)和HSC LAE互相关,但检测小规模的信号将需要一个扩展的HSC LAE调查与面积的$\sim 75\ \rm deg^2$或3000小时的观测时间的21厘米线与SKA。
2020-04-06 astro-ph.CO
Filter Induced Bias in Lyα Emitter Surveys: A Comparison Between Standard and Tunable Filters. Gran Telescopio Canarias Preliminary Results
莱曼α发射体(LAE)调查已经成功地使用了与附近的宽带图像相比,窄带滤波器中的多余部分来寻找候选者。然而,LAEs的奇谱能量分布(SED)与仪器剖面的组合对从这些调查中提取的候选样本的性质有重要影响。我们调查的带通宽度和传输轮廓的窄带滤波器用于提取LAE候选人在红移z ~ 6. 5通过蒙特卡罗模拟的效果,我们提出了试点的意见,以测试可调谐滤波器的性能,找到LAE和其他发射线的候选人。我们比较了使用窄的理想矩形滤波器,斯巴鲁NB 921窄带滤波器,并使用安装在10.4米大加那利望远镜的仪器OSIRIS的超窄带可调谐滤波器在波长范围内扫描获得的样品。我们使用这种仪器提取LAE候选人从一个小的一组真实的观察。斯巴鲁,HST和斯皮策数据库的宽带数据用于拟合SED计算光度红移和识别闯入者。窄波段巡天在大面积天空中发现LAEs是非常有效的,但所获得的样本在红移上沿滤波器带通分布不均匀,并且等效宽度< 60埃的LAEs的数量可能被低估。这些有偏见的结果不会出现在使用超窄带可调谐滤波器获得的样品。然而,可调谐滤波器的字段大小受到限制,因为跨图像的有效波长的变化。因此窄带和超窄带巡天是研究高红移LAEs的互补策略。
2013-08-06 astro-ph.CO
A possible signature of primordial stellar populations in $z=3$ Lyman $α$ emitters
斯巴鲁望远镜的观测已经从位于$z=3.1$的一些莱曼$α$发射体(LAEs)中探测到了令人惊讶的强莱曼连续谱(LyC; $\sim900$在静止坐标系中的散射)。我们已经研究了恒星的人口,同时占的强度的LyC和非电离紫外线的LAEs的光谱斜率。结果发现,金属丰度为$Z\geq1/50 Z_\odot$的恒星星族只能用头重脚轻的初始质量函数(IMF; $< m > \sim 50 M_\odot$)来解释观测到的LyC强度。然而,这样的IMF的临界金属丰度预计要低得多。一个非常年轻的($\sim1$ Myr)和大质量的($\sim100$ $M_\odot$)极贫金属($Z\leq5\times10^{-4}Z_\odot$)或无金属(所谓的星族III)恒星群体也可以重现观测到的LyC强度,如果这种“原始”恒星群体的质量分数是LAE总恒星质量的$\sim1$ %。
2012-06-20 astro-ph.CO
Photometric IGM tomography with Subaru/HSC: the large-scale structure of Ly$α$ emitters and IGM transmission in the COSMOS field at $z\sim5$
提出光度IGM层析成像技术,利用HSC窄带成像在z~5的COSMOS场测量Lyα森林透射并绘制IGM二维图,与LAEs大尺度结构共空间,首次验证该技术,为研究再电离和星系-IGM关联提供新方法。
2023-05-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stellar Populations of Lyman Alpha Emitters at z~6-7: Constraints on the Escape Fraction of Ionizing Photons from Galaxy Building Blocks
我们利用Subaru/Suprime-Cam、UKIRT/WFCAM和Spitzer/IRAC拍摄的深空图像,在Subaru/XMM-牛顿深空巡天(SXDS)视场的0.65 deg^2天区中,研究了z=5.7和6.6的莱曼α发射体(LAEs)的恒星星族。我们首次利用IRAC未探测到的165个(z=5.7)和91个(z=6.6)天体在每个红移点上的多波段叠加图像,获得了z~6-7个LAEs的典型光谱能量分布(SED)。堆积的LAE与具有相似Muv的HST/WFC 3 z-dropout星系一样具有蓝色的紫外连续谱,光谱斜率为β ~-3,但同时它们具有红色的紫外-光学色,在3.6 μ m波段被探测到。利用SED拟合我们发现,堆积的LAE具有~(3-10)*10^7 Msun的低恒星质量,非常年轻的年龄为~1- 300万年,可以忽略的尘埃消光,以及来自电离星际介质的强星云辐射,尽管z=6.6的天体与没有星云辐射的高质量模型拟合得同样好;包含星云发射再现了红色UV-光学颜色,同时保持UV颜色足够蓝。我们推断z~6-7处的典型LAEs是在较低红移处看到的星系的构建块。我们发现一个试探性的减少莱曼α逃逸分数从z=5.7至6.6,这可能意味着在星系际介质中性分数的增加。从星云发射所需的最小贡献来拟合观测到的SED,我们将电离光子的逃逸分数的上限设置为f_esc^ion在z=5.7时为~0.6,在…
2010-09-18 astro-ph.CO
A new constraint on galaxy-halo connections of [O II] emitters via HOD modelling with angular clustering and luminosity functions from the Subaru HSC survey
提出一种结合星系光度的暗晕占据分布(HOD)新框架,利用 Subaru HSC 巡天数据联合分析角相关函数与光度函数,对 [O II] 发射星系与暗晕连接提供了更精确的约束,并揭示了其演化潜力。
2025-04-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Subaru Ly-alpha blob survey: A sample of 100 kpc Ly-alpha blobs at z=3
我们目前的调查结果,巨大的Ly-alpha星云(LABs)在z=3与斯巴鲁/Suprime-Cam。我们在SSA 22原星团周围的z=3.09+-0.03处和几个空白区域获得了Ly-alpha成像。总勘测面积为2.1平方度,对应的同动体积为1.6 x 10^6 Mpc ^3。使用Ly-alpha图像的统一检测阈值1.4 x 10^{-18} erg s^{-1} cm^{-2} arcsec^{-2},我们构建了一个由14个长轴直径大于100 kpc的LAB候选者组成的样本,其中包括5个先前已知的斑点和2个已知的类星体。这次调查使已知的超过100千秒差距的LAB数量增加了两倍。巨大的LAB样本显示了一种可能的“形态-密度关系”:非常规LAB存在于来自紧凑型Ly-alpha发射器的平均密度环境中,而圆形LAB存在于平均密度和过密环境中。虽然仅从Ly-alpha形态很难研究LABs的形成机制,但更多的环形LABs可能与周围星系间介质(IGM)的冷气体吸积有关,而更多的环形LABs可能与大规模气体外流有关,这些气体外流是由强烈的恒星爆发和/或AGN活动驱动的。我们的调查突出了巨大的LABs的潜在用途,调查星系和周围的IGM从外地到高红移过密环境之间的相互作用。
2010-10-14 astro-ph.CO
The Subaru FMOS Galaxy Redshift Survey (FastSound). II. The Emission Line Catalog and Properties of Emission Line Galaxies
本文介绍了FastSound巡天观测到的$\sim$ 3,300发射线星系的基本性质,这些星系主要是$z \sim$ 1.2-1.5的H $α$发射体,总面积约为20 deg $^2$,H $α$通量灵敏度极限为$\sim 1.6 \times 10^{-16} \rm erg \ cm^{-2} s^{-1}$ 4.5 σ。本文介绍了FastSound发射线和星系的星表,这些星表将在不久的将来向公众开放。我们还介绍了典型的FastSound H $α$发射体的基本性质,它们的H $α$光度为$10^{41.8}$ - $10^{43.3}$ erg/s,SFR为20- 500 $M_\odot$ /yr,恒星质量为$10^{10.0}$ -$10^{11.3}$-$M_\odot$。给出了CFHTLS W1- 4四个场的三维分布图,清晰地显示了$\sim$ 100- 600百万秒差距尺度上的大尺度星系团。基于1,105个探测到多条发射线的星系,我们估计在单线发射星系中,非H $α$线的污染约为4%,主要是[OIII] $λ$ 5007。所有FastSound光谱的叠加光谱也证实了该污染分数,其中可见H $α$、[NII] $λλ$ 6548,6583、[SII] $λλ$ 6717,6731和[OI] $λλ$ 6300,6364。
2016-04-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman Alpha Emitters and the 21cm Power Spectrum as Probes of Density-Ionization Correlation in the Epoch of Reionization
由于Ly $α$光子与氢的大截面,莱曼α发射体(LAEs)在再电离时期(EoR)对星系际介质(IGM)中中性氢的存在很敏感:在宇宙历史中,IGM中的中性氢被电离。在IGM相对于底层的内在LAEs的电离区域的相关性有显着的效果上观察到的LAEs的数量和它们的明显聚类。因此,在EoR期间LAE的观测可以用作EoR形态的探针。在这里,我们建立在以前的作品,我们参数化的密度电离相关性在EoR,并研究如何观察到的数密度和角关联函数(ACF)的LAEs依赖于此参数化。使用斯巴鲁测量的数密度的LAE和他们的ACF在z = 6.6,我们把限制的EoR形态。我们发现,在z = 6.6单独LAEs的测量不能区分不同的密度电离模型在$68\%$的可信度。然而,添加信息的数量密度,和ACF,LAE在$z = 6.6$到21厘米功率谱测量使用氢时代的再电离阵列(HERA)在再电离的中点可以排除不相关和外向内再电离在$99\%$的可信度。
2021-05-07 astro-ph.CO
A New Constraint on Reionization from Evolution of the Ly$α$ Luminosity Function at $z\sim6-7$ Probed by a Deep Census of $z=7.0$ Ly$α$ Emitter Candidates to 0.3 $L^*$
我们通过82和37小时的斯巴鲁Suprime-Cam窄带NB 973和最红的光学$y$波段成像,在斯巴鲁深场和斯巴鲁/XMM-牛顿深测场中检测到20个$z=7.0$ Ly $α$发射体(LAE)候选物到$L({\rm Ly}α) \geq 2 \times 10^{42}$ erg的$^{-1}$或$0.3$ $L^*_{z=7}$和$6.1\times 10^5$ Mpc $^3$体积。我们比较他们的Ly $α$和UV光度函数(LF)和密度和Ly $α$等效宽度(EW)的$z=5.7$,6.6和7.3 LAEs从以前的Suprime-Cam调查。Ly $α$ LF(密度)在$z=5.7-6.6$(1.6亿年)时迅速下降,在$L({\rm Ly}α)$中下降1.5(1.9)倍,在$z=6.6-7.0$(6亿年)时下降1.5(1.6)倍,在$z=7.0-7.3$(4亿年)时下降2.0(3.8)倍。此外,除了先前发现的在$z=5.7-6.6$的EW的系统性降低之外,在UV连续谱中检测到的2/3的$z=7.0$ LAE表现出比$z=6.6$更低的EW。此外,虽然紫外线LF和密度在$z=5.7-6.6$没有演变,但它们在$z=6.6-7.0$适度下降,这意味着星系的演化有助于Ly $α$ LF的下降。比较$z=7.0$ Ly $α$ LF与LAE演化模型预测的结果进一步表明,星系演化本身并…
2017-06-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman `bump' galaxies - II. A possible signature of massive extremely metal-poor or metal-free stars in z=3.1 Ly-alpha emitters
(摘要)Iwata等人使用Subaru进行的深度NB 359成像已经从z=3.1的一些LAE中检测到令人惊讶的强莱曼连续体(LyC;在静止帧中~ 900 A)。然而,在以前的光谱学中,由于波长覆盖范围窄,红移可能会被错误识别。在这里,我们提出了新的深度光谱,覆盖了在NB 359中检测到的8个LAE的VLT/VIMOS和Subaru/FOCAS观测到的4,000 -7,000 A。所有8个天体都只有一条在4,970 A附近的可探测发射线,这条线最有可能是z=3.1的Ly-A,因此,这些天体肯定是红移的LAEs。其中5个显示为~0。“8 Ly-A发射和NB 359中检测到的源之间的空间偏移。没有迹象表明的红移的NB 359源被发现,虽然它是统计困难的,所有5个LAE有一个前景对象占的NB 359流量。其余3个LAE显示与NB 359位置无显著偏移。因此,它们在z=3.1处真正发射LyC LAE。我们还研究了恒星星族,同时占的强度的LyC和非电离紫外线的LAEs的光谱斜率。我们认为,最新的统计莱曼极限系统,以估计在IGM的LyC光学深度和一个额外的贡献的束缚自由LyC从光电离星云的LyC发射率。结果表明,金属丰度Z>=1/50 Zsun的恒星星族只能用一个头重脚轻的初始质量函数(IMF; ~50 Msun)来解释观测到的LyC强度<m>。然而,这样的IMF的临界金属丰度预计要低得多…
2010-10-13 astro-ph.CO
Studying reionization with the next generation of Ly-alpha emitter surveys
我们研究的前景,约束电离部分的星系际介质(IGM)在$z>6$与下一代的大赖氨酸$α$发射调查。我们对即将到来的斯巴鲁超级超级凸轮(HSC)Ly $α$调查和詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)进行的假设光谱调查进行预测。考虑到各种情况下,观测到的演变的Ly $α$光度函数的Ly $α$发射器在$z>6$的解释部分由越来越中性的IGM和部分由内在的星系演化,我们展示了如何集群测量将能够区分这些情况。我们发现,HSC调查应该能够检测到额外的集群诱导的中性IGM,如果全球IGM中性分数大于$\sim$ 20%,在$z=6.5$。如果还可以测量Ly $α$的等效宽度,那么通过寻找等效宽度与物体的局部数密度之间的相关性,就可以探测到小至10%的中性部分。在这种情况下,如果IGM在$z=6.5$处是显著中性的,并且本征EW分布相对较窄,则观测到的EW也可以用于构建最大电离区的位置和近似大小的地图。对于JWST的调查,结果似乎不那么乐观。由于这样的巡天探测了大范围的红移,IGM的影响将与任何存在的星系演化的内在影响混合在一起,使得很难理清这些影响。然而,我们表明,调查与JWST将有可能观察到一个大的星系群在$z\sim7$,这将是一个强烈的迹象,部分中性IGM。
2014-08-07 astro-ph.CO
What is the physical origin of strong Lya emission? II. Gas Kinematics and Distribution of Lya Emitters
本文统计研究了z~2处Lya发射体的速度、星际吸收、星云谱线和气体覆盖率。根据我们的深Keck/LRIS观测,结合Subaru/FMOS计划和文献的光谱数据,我们制作了22个Lya等效宽度(EW)大于50的LAE样本。我们用星云谱线确定的系统红移dv_Lya=234+-9 km s-1来估计Lya的平均速度偏移。使用Kolmogorv-Smirnov检验,我们证实了Hashimoto等人(2013)先前的声明,即LAEs的平均dv_Lya小于LBG的平均dv_Lya。我们的LRIS数据成功地确定蓝移的多个IS吸收线在紫外连续的四个LAEs在个人的基础上。IS吸收线相对于系统红移的平均速度偏移为dv_IS=204 ± 27 km s-1,表明LAE的气体外流速度与典型的LBG相当。因此,LAE的比率R^Lya_ IS = dv_Lya/dv_IS约为1,表明IS介质中中性氢的共振散射对Lya传输的影响较低。我们发现Lya EW和覆盖分数f_c之间存在反相关关系,其中f_c是平均中性氢柱密度N_HI的指标。我们的研究结果支持了NHI是决定Lya发射率的关键量的观点。
2014-05-01 astro-ph.CO
The clustering of Lyman alpha emitters at z=7: implications for reionization and host halo masses
高红移星系的Ly $α$线已经成为早期星系演化和再电离时代(EoR)的有力探测器。受斯巴鲁超级超级凸轮(HSC)即将进行的宽视场调查的启发,我们研究了窄带选择的角关联函数(ACF),$z\approx7$ Ly $α$发射星系(LAEs)。LAEs的聚集由两个因素决定:(i)它们典型的宿主晕质量$\bar{M}_{\rm h}$;(ii)由于斑片状EoR的吸收,其特征在于星系际介质的平均中性分数$\bar{x}_{\rm HI}$。我们通过探索物理EoR模型中固有的Ly $α$发射和宇宙电离补丁的大尺度模式(即形态学)的极端情况,将允许的LAE ACF括起来。与EoR形态无关,当前的$z\approx 7$ ACF测量限制了$\bar{x}_{\rm HI}\lesssim 0.5$(1- $σ$)。我们还发现,目前观测到的ACF的低值意味着LAE由相对较小的暗物质晕托管:$\bar{M}_{\rm h} \lesssim 10^{10} M_{\odot}$,相应的占空比$\lesssim$为百分之几。这些值比颜色选择的Lyman break星系的类似值低一个数量级以上,这表明$z\approx 7$窄带LAEs搜索优先选择年轻的恒星爆发星系,存在于质量较小的光环中即将到来的HSC超深战役将显著改善对EoR和LAE主机晕的限制。
2015-09-09 astro-ph.CO
Detectability of 21cm-signal during the Epoch of Reionization with 21cm-Lyman-$α$ emitter cross-correlation. I
在再电离时期(EoR),星系际介质(IGM)中中性氢的21厘米红移线信号的探测由于强烈的前景(如银河系同步加速器和河外射电星系)而变得复杂。21 cm Lyman- $α$发射源(LAE)互相关是减少前景效应的有效工具之一,因为这种射电源的前景发射在统计上与LAE分布无关。斯巴鲁超级超级凸轮(HSC)正在进行红移$z=6.6$和$7.3$的EoR期间的LAE调查。此外,主焦点摄谱仪(PFS)将提供HSC巡天发现的LAEs的精确红移信息。在本文中,我们研究了21厘米信号的探测能力与21厘米LAE互相关使用我们改进的再电离模拟。我们还专注于错误预算和定量评估,以考虑一种策略,以提高信噪比。此外,我们探索扩大LAE调查,建议最佳的调查参数,并显示出潜在的测量电离气泡的特征尺寸通过营业额规模的交叉功率谱。结果表明,结合LAE对HSC的深场探测,Murchison宽场阵列(MWA)具有大尺度检测互功率谱信号的能力。我们还表明,灵敏度显着提高,在小尺度上,通过添加从PFS测量的红移信息。平方公里阵列(SKA)有可能以$6\times10^{-3}~{\rm Mpc^{-1}}$的准确度测量营业额规模。
2018-06-21 astro-ph.CO
Photometric properties of Ly alpha emitters at z=4.86 in the COSMOS 2 square degree field
本文介绍了利用斯巴鲁望远镜上的Suprime-Cam对宇宙演化巡天(COSMOS)场进行的光学窄带(λ_c=7126埃,Δ λ =73埃)和宽带(B,V,r ',i'和z ')观测的结果。我们在1.83 ° ^2的连续测区上发现了79个z=4.86的LAE候选者,Ly α线通量为1.47 x 10^-17尔格·s^-1·cm^-2。当α =-1.5(固定)时,我们得到了Ly α光度函数,其最佳拟合Schechter参数为log L^*=42.9^+0.5_-0.3尔格·s^-1和phi^* = 1.2^+8.0_-1.1 x 10^-4 Mpc^-3。LAE样本的两点关联函数为xi(r)=(r/4.4^+5.7_-2.9 Mpc)^-1.90+/-0.22。为了研究场与场之间Ly α发射体性质的变化,我们将调查区域分成9个瓦片,每个瓦片为0.5^circ x 0.5^circ。我们发现,数密度变化的一个因素~ 2,从字段到字段具有很高的统计意义。然而,当我们将场划分为四个图块时,每个图块为0.7^circ x 0.7^circ,我们没有发现显著的场间方差。我们的结论是,至少需要0.5 deg^2的调查区域来获得z~5处LAEs的平均性质,并且我们的调查区域足够宽,可以克服宇宙方差。
2009-02-03 astro-ph.CO
SILVERRUSH. III. Deep Optical and Near-Infrared Spectroscopy for Lya and UV-Nebular Lines of Bright Lya Emitters at z=6-7
我们提出了明亮的Lya发射体(LAEs)在z=6-7的Lya和紫外星云发射线的性质,在21-deg 2区域的SILVERRUSH早期样品中确定的亮度为log L_Lya/[erg s-1] = 43-44,该样品是用斯巴鲁Hyper Suprime-Cam(HSC)测量数据开发的。我们的光谱学新确认了21个明亮的LAEs,具有清晰的Lya发射,并有助于在SILVERRUSH中制作z=6-7的96个LAEs的光谱样品。从光谱样品中,我们选择了7个与Himiko和CR 7一样明亮的LAE,并对He II 1640,C IV 1548,1550和O III 1661,1666的紫外星云发射线进行了深Keck/MOSFIRE和Subaru/nuMOIRCS近红外光谱测量,达到了~ 2 × 10 ^{-18} erg s-1的3 σ通量极限。除了一次对C IV的试探性探测外,我们没有发现强的紫外星云谱线,直到通量极限,这使得He II,C IV和O III谱线的静止框架等效宽度(EW_0)的上限为~2-4 A。在这里,我们还研究了CR 7的VLT/X-SHOOTER光谱,Sobral等人声称其6 σ检测到He II。尽管两个人和ESO档案服务仔细地重新分析了Sobral等人研究中使用的X-SHOOTER数据,没有检测到CR 7的He II信号,支持即使对于CR 7也是明亮LAEs的弱UV星云…
2017-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
CHORUS IV: Mapping the Spatially Inhomogeneous Cosmic Reionization with Subaru HSC
空间不均匀性是理解再电离过程的重要特征之一,然而,它还没有被完全量化。为了映射这种不均匀的分布,我们同时检测Ly $α$发射器(LAEs)和莱曼破裂星系(LBG)在$z \sim 6.6$从斯巴鲁/超Suprime-Cam(HSC)大面积($\sim1.5\,\mathrm{ deg}^2 = 34000\,\mathrm{cMpc}^2$)深调查。我们估计中性分数,$x_\mathrm{HI}$,从观测到的数密度比LAEs的LBG,$n(\mathrm{LAE})/n(\mathrm{LBG})$的基础上的数值辐射传输模拟,其中模型星系选择,以满足观测到的选择函数。虽然在视场内的平均$x_\mathrm{HI}$被发现是$x_\mathrm{HI} < 0.4$,这与以前的研究是一致的,在每个$140\,\mathrm{pMpc}^2$的视场内的$n(\mathrm{LAE})/n(\mathrm{LBG})$的变化被发现是大到三倍。这可能暗示了再电离的空间不均匀拓扑结构,但它也留下了一种可能性,即这种变化是基于星系分布的固有大尺度结构。根据模拟结果,从目前的调查中可能很难区分这两者。我们还发现,在高LAE密度区域的LAE更多地填充高$\mathrm{EW}_0$,支持所观察到的$n(\mathrm{LAE})/n(\mathrm{LBG})$或多或少地由中性部分驱动,尽管统计显…
2022-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
First Spectroscopic Evidence for High Ionization State and Low Oxygen Abundance in Lya Emitters
我们目前的结果从凯克/NIRSPEC和麦哲伦/MMIRS后续光谱的Lya发射器(LAEs)在z=2.2确定在我们的斯巴鲁窄带调查。我们成功地探测到了7个LAEs的Ha发射,并对6个没有活动星系核活动的LAEs进行了详细的分析,其中两个LAEs CDFS-3865和COSMOS-30679具有[OII]和[OIII]谱线。他们是第一个[OII]-检测LAEs在高z,和他们的[OIII]/[OII]的比率和R23指数提供了第一个同时测定的电离参数和氧丰度LAEs。CDFS-3865有一个非常高的电离参数(q_{ion} =2.5^{+1.7}_{-0.8} x10^8 cm s^{-1})和一个低的氧丰度(12+log(O/H)=7.84^{+0.24}_{-0.25}),与其他高z星系如莱曼破裂星系(LBG)的中等值形成对比。COSMOS-30679还具有相对较高的电离参数(q_{ion} =8^{+10}_{-4} x10^7 cm s^{-1})和较低的氧丰度(12+log(O/H)=8.18^{+0.28}_{-0.28})。这两个LAE似乎都低于z~2 LBG的质量-金属丰度关系。类似地,12+log(O/H)<8.4的低金属丰度独立地表明典型LAE来自复合光谱和[NII]/Ha指数。这种高电离参数和低氧丰度可以在本地恒星形成星系中找到,但这种极端的本地人口仅占SDSS光谱星…
2013-03-21 astro-ph.CO
Average Metallicity and Star Formation Rate of Lya Emitters Probed by a Triple Narrow-Band Survey
我们提出的平均金属丰度和恒星形成率的Lya发射体(LAEs)测量从我们的大面积调查与三个窄带(NB)过滤器覆盖Lya,[OII]3727,和Ha+[NII]线的LAEs在z=2.2。我们从Subaru/Suprime-Cam NB数据中选择了919个z=2.2的LAEs,并结合Magellan/IMACS光谱。在这些LAEs中,561和105个是用KPNO/NEWFIRM近红外NB滤波器观察到的,其中心波长分别与红移的[OII]和Ha星云线相匹配。通过叠加LAEs的近红外图像,我们成功地获得了LAEs的平均星云线通量,其中大多数太微弱,无法通过窄带成像或深光谱单独识别。这个堆叠的天体的哈光度为1.7 × 10 ^{42}尔格·秒^{-1},对应的恒星形成率(SFR)为14 M_{sun} yr^{-1}。根据[OII]/(Ha+[NII])指数,结合光电离模型和经验关系,首次确定了Z>~0.09 Z_{sun}(2 σ)的LAE平均金属丰度的下限。这个金属丰度的下限排除了这样一个假设,即到目前为止在z~2观测到的LAE是在4 σ水平上极度贫金属(Z<2 × 10 ^{-2} Z_{sun})的年轻星系。这个极限高于z~2紫外选择星系的观测质量-金属丰度关系向较低质量(5 × 10 ^{8} M_{sun})的简单外推,但当考虑LAEs相对较低的SFR时,与最近提出的基本质量-金属丰…
2011-12-02 astro-ph.CO
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). XVI. 69 New Quasars at 5.8 < z < 7.0
我们介绍了69个5.8 < z < 7.0的类星体的光谱发现,这些类星体来自Subaru战略计划(SSP)的Hyper Suprime-Cam(HSC)成像调查数据。这是斯巴鲁高z低光度类星体探测(SHELLQs)项目的第16篇出版物,并完成了除最微弱候选者外的所有候选者的识别(即,在HSC-SSP第三次公开数据发布(PDR 3)中,具有贝叶斯类星体概率Pq > 0.1的i波段丢失(zAB <24)和y波段检测,以及z波段丢失(yAB < 24)。这里报告的样本还包括三个在z ~ 6.6处Pq < 0.1的类星体,我们选择这些类星体是为了用简单的颜色切割完全覆盖最红的点源。在SHELLQs中发现的高z类星体的数量现在已经增加到162个,包括23个II型类星体候选者。本文还鉴定了7个5.6 < z < 6.7的星系,一个z = 0.954的[O III]发射体,以及31颗冷星和褐矮星。高z类星体和星系分别占所有光谱SHELLQs对象的75%和16%,这些对象通过了我们最新的PDR 3测光选择算法。也就是说,总共91%的对象位于z > 5.6处。这表明该算法具有很高的效率,即使我们正在探测一个前所未有的低光度人口下降到M1450 ~ -21等。
2021-11-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Statistics of 207 Lya Emitters at a Redshift Near 7: Constraints on Reionization and Galaxy Formation Models
我们基于斯巴鲁/XMM-牛顿深空巡天(SXDS)1度^2天区z=6.6的207个Lya发射体(LAEs)的最大样本,给出了Lya光度函数(LF)、聚类测量和Lya谱线轮廓。我们的z=6.6 Lya LF包括宇宙方差估计,得到最佳拟合Schechter参数phi*=8.5 + 3.0/-2.2 x10^(-4)Mpc^(-3)和L*(Lya)=4.4 +/-0.6 x10^42 erg s^(-1),α固定为-1.5,并表明在>~90%的置信水平下从z=5.7下降。然而,这种下降并不大,在Lya光度中仅为~30%,这在以前的研究中太小而无法识别。首次检测到z=6.6 LAE的聚类信号。我们得到的相关长度为r_0=2-5 h^(-1)Mpc,偏差为b=3-6,并且发现在z=6.6时再电离对团簇振幅没有显著的提高。从聚类推断的平均托管暗晕质量为10^10-10^11 Mo,LAE人口的占空比约为1%,尽管有很大的不确定性。我们的高质量Keck/DEIMOS谱的平均值显示半高宽速度宽度为251 +/-16 km s^(-1)。我们发现Lya线轮廓从z=5.7到6.6没有大的演化,并且在z=6.6处Lya光度和线宽之间没有反相关。各种再电离模型和我们的LF,集群,和线轮廓的观测结果相结合表明,会存在一个小的减少IGM的Lya传输由于再电离,但氢IGM不是高度中性的z=6.6。我们的中性氢分数…
2010-09-03 astro-ph.CO
No Ly$α$ emitters detected around a QSO at z=6.4: Suppressed by the QSO?
了解类星体的紫外辐射如何影响星系形成对我们理解再电离时代至关重要。利用Subaru/Suprime-Cam上自制的窄带滤光片$NB906$,我们研究了z=6.4的类星体周围Ly $α$辐射源(LAE)的数密度。迄今为止,这是最高的红移窄带观测,其中LAEs周围的发光类星体的调查。由于Suprime-Cam的大视场,我们的测量区域为$\sim$ 5400~cMpc $^2$,远大于先前在z=5.7时的研究($\sim$ 200 cMpc $^2$)。在这个领域,我们以前发现了一个7倍的密度过剩的莱曼break星系(LBG)。基于此,我们预期检测到$\sim$ 100 LAE,低至$NB906$ =25 ABmag。然而,我们的6.4小时曝光没有发现。得到的LAE数密度上限比空白字段低一个数量级以上。此外,这种较低密度的LAE跨越10 $p$ Mpc的大规模。一个简单的论点表明,来自类星体的强紫外辐射可以抑制$M_{vir}<10^{10}M_{\odot}$在距离类星体$p$ Mpc范围内的晕中的恒星形成,但场边缘的赤字(5 $p$ Mpc)仍有待解释。
2017-06-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Completing the Census of Ly-alpha Emitters at the Reionization Epoch
我们进行了扩展光谱确认的Ly-alpha发射器(LAEs)在z=6.5和5.7在斯巴鲁深场。现在,在z=6.5和5.7处,光谱确认的LAE总数分别为45和54,并且在z=6.5(5.7)处,至少81%(70%)的光度候选者已被光谱确定为真正的LAE。我们对Ly-alpha光度进行了仔细的测量,包括光度测量和光谱测量,以准确地确定Ly-alpha和rest-UV光度函数(LF)。在z=6.5处的Ly-alpha LF的大幅改进的评估显示至少在亮端处从z=5.7明显不足,并且即使在暗端也可能下降,尽管仍然存在小的不确定性。在z=6.5和5.7处的剩余UV LF具有良好的一致性,至少在亮端处,与Ly-alpha LF中观察到的差异形成鲜明对比。这些结果意味着星系际介质的中性分数从z=5.7增加到6.5。z=6.5时的静止帧等效宽度(EW_0)分布似乎系统地小于z=5.7时的EW_0分布,并且EW_0分布向较大的EW_0方向延伸。根据观测到的Ly-alpha LF和合理的EW_0-UV光度关系,可以再现静止-UV LF的亮端。整合这一休息紫外LF提供了第一次测量的贡献LAEs的光子预算所需的再电离。导出的紫外LF表明,部分LAEs的莱曼break星系之间的光子预算的贡献显着增加对微弱的幅度。低光度LAEs可能主导电离光子预算,虽然这种推断强烈依赖于不确定的Ly-alpha LF的暗端斜率。
2011-05-09 astro-ph.CO
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). II. Discovery of 32 Quasars and Luminous Galaxies at 5.7 < z < 6.8
本文介绍了在5.7 < z < 6.8处发现的32个新的类星体和发光星系的光谱鉴定。这是Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars(SHELLQs)项目的第二篇论文,该项目利用了Hyper Suprime-Cam(HSC)Subaru战略计划调查产生的深层多波段成像数据。光度候选者是由贝叶斯概率算法选择的,然后用加那利大望远镜和斯巴鲁望远镜上的光谱仪进行观测。结合前一篇论文中的样本,我们现在已经确定了64个超过430 ° 2的HSC源,其中包括33个高z类星体,14个高z发光星系,2个z ~ 0.8的[O III]发射体和15个银河系棕矮星。新的类星体的光度(M1450 ~ -25至-22等)比大多数以前已知的高z类星体要低得多。其中几个类星体有明亮的(> 10^(43)erg/s)和窄的(< 500 km/s)Ly α线,在合成光谱中也可能有N V 1240的小宽吸收线系统,这清楚地将它们与典型的类星体区分开来。另一方面,高z星系的光度(M1450 ~ -24至-22等)比其他类似红移的星系都要高。随着这些新的天体类别的发现,我们在高z宇宙中开辟了新的参数空间。目前正在对已确定的天体进行进一步的巡天观测和后续研究,包括构造z ~ 6处的类星体光度函数。
2017-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring 21cm - Lyman Alpha emitter synergies for SKA
我们研究了早期星系的再电离和电离特性的签名之间的交叉相关的21厘米发射从自旋翻转过渡的中性氢(HI)和潜在的星系人口,特别是一个子群体的星系可见莱曼阿尔法发射(LAEs)。这两个观测值同时来自$z\simeq6.6$流体动力学模拟(GADGET-2)快照后处理的辐射转移代码(pCRASH)和尘埃模型,我们进行了参数研究,旨在约束平均星系际介质(IGM)电离态($1-\langle χ_{HI} \rangle$)和再电离拓扑结构(由外向内)。我们发现,在我们的模型中,LAEs占据了致密和最电离的区域,导致LAEs和21厘米发射之间的一个非常强的反相关。1000小时SKA-LOW 1- Subaru Hyper Suprime Cam实验可以提供对$\langle χ_{HI} \rangle$的约束,允许我们区分50%、25%、10%的IGM电离水平和在$r<10$共动Mpc的尺度下完全电离的IGM电离水平(假设SKA的前景回避)。我们的研究结果支持由内而外的再电离的情况下,致密结(下致密的空隙)电离的第一(最后)$\langle χ_{HI} \rangle >= 0.1$。此外,1000小时SKA-LOW 1观测应该能够通过检测到低密度区域($> 2$弧分尺度)中的低21厘米亮度温度(约2-10 mK)来确认由内而外的情景,与没有LAEs的低密度区域相比,这些区域托管LAEs。
2017-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
MAMMOTH-Subaru V. Effects of Cosmic Variance on Ly$α$ Luminosity Functions at $z=2.2-2.3$
在观测小体积的高z宇宙时,宇宙方差给星系数密度特性带来了很大的不确定性,这种不确定性在观测天文学中产生了星系数$σ_{g}$的场间方差。这种不确定性显著影响了Lya发射体(LAEs)的亮度函数(LF)测量。对于大多数以前的Lya LF研究,$σ_{g}$通常是从宇宙学模拟的预测中采用的,但几乎没有得到观测的证实。测量宇宙方差需要大量的样本,超过了大多数天文仪器的能力。在这项研究中,我们展示了一种观测方法来测量宇宙方差贡献的$z\approx2.2$ Lya LF。使用Subaru/Hyper Suprime-Cam(HSC)的窄带和宽带观测LAE候选者,具有8个独立的字段,使总调查区域$\simeq11.62$ deg $^2$和共动体积为$\simeq8.71\times10^6$ Mpc $^3$。这八个领域是使用MAMMOTH项目选择的。我们报告了一个最佳拟合Schechter函数,参数$α=-1.75$(固定),$L_{Lyα}^{*}=5.18_{-0.40}^{+0.43} \times 10^{42}$ erg s $^{-1}$和$ϕ_{Lya}^{*}=4.87_{-0.55}^{+0.54}\times10^{-4}$ Mpc $^{-3}$的整体Lya LF。裁剪出的区域,可以偏差的宇宙方差测量后,我们计算$σ_{g}$,通过采样LAE内的多个点上分配的字段图…
2023-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Search for z=7.3 Lyα Emitters behind Gravitationally Lensing Clusters
我们用斯巴鲁望远镜Suprime-Cam和窄带NB 1006(FWHM ~ 21 nm,中心在1005 nm)在两个透镜星系团Abell 2390和CL 0024后面寻找z=7.3的Lya发射体(LAEs)。我们研究了在星团后面是否存在与z=7.3 LAEs颜色一致的物体,但无法检测到任何LAEs到非透镜线限制F(Lya)~ 6.9 x 10^{-18} erg/s/cm^2。利用文献中的几种z=7的Lya光度函数,在使用8 m级地基望远镜的情况下,估算并比较了透镜巡天和空白视场巡天中z ~ 7 LAEs的期望探测数。考虑到LF的陡峭的亮端斜率,当检测器视场(FOV)与大质量透镜簇的角范围相当时,成像簇在检测z ~ 7 LAE方面比成像空白场更有效。然而,预计增益将是适度的,最多为两倍,并且可能更少地取决于所采用的LF。因此,透镜组调查的主要优点仍然是深度的增加,而不一定是探测效率的增加。对于大得多的探测器,透镜效应变得可以忽略不计,并且LAE探测的效率与仪器FOV成比例。我们还检查了先前在Abell 2390中检测到的三个z ~ 7 z-丢失的NB 1006图像,发现在NB 1006中没有检测到它们。其中两个与先前研究的预测一致,即它们将处于较低的红移。另一个的光度红移为z ~ 7.3,如果它在z=7.3,它的非透镜Lya线通量将非常微弱:F(Lya)< 4.4 x 10^{-1…
2012-04-27 astro-ph.CO
Identification of the brightest Lyα emitters at z=6.6: implications for the evolution of the luminosity function in the re-ionisation era
利用宽视场窄带巡天,我们首次对$z=6.6$ Lyman- $α$ Escherichia(LAE)光度函数(LF)进行了新的测量。我们使用UDS中的档案窄带NB 921数据和SA 22和COSMOS/UltraVISTA中的新NB 921测量值的组合,所有这些数据都是用斯巴鲁望远镜观测的,总面积为$\sim 5$ deg $^2$。我们排除了较低的红移interlopers使用宽带光学和近红外测光,也排除了三个超新星的数据分裂在多个时代。结合UDS和COSMOS样品,我们发现在$z=5.7$和$6.6$之间Ly $α$ LF的亮端没有演变,这得到了光谱跟踪的支持,并得出结论,具有\emph{Himiko}样光度的源并不像以前认为的那样罕见,其数密度为$\sim 1.5\times10^{-5}$ Mpc $^{-3}$。结合我们的宽场SA 22测量,我们的结果表明,在$z=6.6$和不同的演变\emph{observed}微弱和明亮的LAEs的LF的非Schechter-like亮端。这种差异的演变也被认为是在紫外线选择星系的光谱后续行动,现在也证实了赖氨酸$α$发射器,我们认为,这可能是一个再电离的效果。使用一个玩具模型,我们表明,这种差异的LF的演变是预期的,因为更明亮的源能够电离他们的周围环境更早,这样的Ly $α$光子能够逃脱。我们的目标是进行详细后续研究的优秀候选者,并…
2015-05-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bright and Faint Ends of Ly$α$ Luminosity Functions at $\textit{z} = 2$ Determined by the Subaru Survey: Implications for AGN, Magnification Bias, and ISM HI Evolution
我们提出了由我们的深斯巴鲁窄带调查得出的Lya光度函数(LF),该调查在$z = 2.2$的五个独立的空白区域中确定了总共3,137个Lya发射体(LAEs)。这些LAE的样本是迄今为止最大的,并涵盖了非常广泛的Lya光度范围的$\log L_{Lyα} = 41.7-44.4$ erg s $^{-1}$。我们确定了Lya LF在$z = 2.2$与前所未有的精度,并获得最佳拟合Schechter参数的$L^{*}_{Lyα} = 5.29^{+1.67}_{-1.13} \times 10^{42}$ erg的$^{-1}$,$ϕ^{*}_{Lyα} = 6.32^{+3.08}_{-2.31} \times 10^{-4}$ Mpc $^{-3}$,和$α= -1.75^{+0.10}_{-0.09}$显示出陡峭的弱端斜率。我们确定了一个显着的驼峰在LF亮端($\log L_{Lyα} > 43.4$ erg s $^{-1}$)。由于亮端隆起中的所有LAE在X射线、紫外或射电数据中都有亮对应物,因此这个亮端隆起不是由引力透镜放大偏差造成的,而是活动星系核造成的。这些活动星系核使我们能够推导出$z \sim 2$的活动星系核紫外线低频到$M_{UV} \simeq -22.5$的暗星等极限,并限制活动星系核紫外线低频的暗端斜率$α_{AGN}=-1.2 \pm 0.1$,它比…
2016-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Can luminous Lyman alpha emitters at $z$ $\simeq$ 5.7 and $z$ $\simeq$ 6.6 suppress star formation?
解决强紫外线辐射如何影响星系形成是理解它们演化的核心。通过强紫外线辐射(来自星爆或活动星系核)淬灭恒星形成已经在各种场景中提出,以解决某些天体物理问题。在发光源周围,已经发现了一些恒星形成减少的证据,但仅限于少数个别情况。强紫外辐射在淬灭恒星形成中的实际作用还没有直接的、决定性的证据被发现。在这里,我们提供了统计证据,表明即使当$z$ $\simeq$ 5.7 LAEs的半径达到10 pMpc时,明亮(AB星等< 24.75 mag)LAEs周围的微弱(AB星等$\geq$ 24.75 mag)Lyα发射体(LAEs)的数密度也会降低。对于z $\simeq$ 6.6 LAEs,发现了类似的趋势,但仅在距明亮LAEs 1 pMpc半径内。我们使用了在14(21)deg $^2$的总区域中选择的$z$ $\simeq$ 5.7($z$ $\simeq$ 6.6)的1077(962)LAEs的大样本,并使用了Subaru/Hyper Suprime-Cam窄带数据,因此,结果首次在这些高红移范围具有统计学意义。一个简单的分析计算表明,来自中心LAE的辐射不足以抑制周围AB mag $\geq$ 24.75 mag的LAE,这表明我们不知道的其他物理机制正在起作用。我们的研究结果清楚地表明,在宇宙中的$z$ $\sim$ 6星系形成的环境。
2022-09-06 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
Do blue galaxy-clusters have hot intracluster gas?
本文对斯巴鲁望远镜在$z=0.84$发现的蓝色星系团进行了系统的X射线分析。该样本由43个集群组成,这些集群是通过结合红色序列和蓝色云调查确定的,覆盖了广泛的发射体部分(即,0.3--0.8)。发射星系过密度区的半径约为1~Mpc。平均团簇质量估计为$0.6 (<1.5)\times10^{14}~{\rm M_\odot}$从堆叠的弱透镜测量。我们分析了XMM-牛顿存档数据,并测量了热的星团内介质的X射线光度。结果,在14个星团中勉强检测到漫射X射线发射,产生$5\times 10^{42}~{\rm erg\,s^{-1}}$的平均光度。相反,在29个集群中,它不显著。蓝色星团明显比红色为主的星团暗,X射线光度与发射体分数或丰富度没有任何有意义的相关性。X射线表面亮度较低,但气体质量的数量估计与$10^{13-14}~{\rm M_{\odot}}$星团中观察到的相当。基于这些结果,我们认为蓝色团簇处于早期形成阶段,气体还没有被压缩和加热以产生可观的X射线。后续的光谱测量对于阐明星系和蓝星系团中热气体的动力学状态和共同演化是必不可少的。
2022-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Serendipitous Discovery of an Overdensity of Lyman-Alpha Emitters at z~4.8 in the Cl1604 Supercluster Field
我们目前的光谱搜索莱曼α发射体(LAEs)在Cl 1604超星系团领域使用广泛的光谱凯克/DEIMOS数据库作为观测的一部分,在大尺度环境中的红移演化(OCELSE)调查的结果。在Cl 1604场中总共观测和检查了12个狭缝掩模,测量体积为1.365 × 10^4个同向移动的Mpc ^[3]。我们总共发现了17个高红移(4.39 < z < 5.67)LAE候选者,其极限通量为1.9 × 10 ^(-18)ergs/s/cm(z~5处约为0.1L*),其中13个被我们归类为高质量。由此产生的LAE数密度几乎是斯巴鲁深场中z~4.9处发现的LAE数密度的两倍,并且比其他类似红移的LAE调查高出近一个数量级,这基本上与LAE光度无关。我们还报道了在z~4.4和z~4.8处发现的两种可能的LAE群结构,并研究了LAE的宇宙方差对我们结果的影响。拟合一个简单的截断单高斯模型的复合光谱的13个高质量的LAE候选人,我们发现一个最适合的恒星速度色散为136公里/秒。此外,我们还看到了合成光谱中第二个峰值的适度证据,可能是由银河系外流引起的,以及非平凡的莱曼α逃逸分数的证据。我们发现LAE恒星形成率密度(SFRD)的平均值约为5 × 10 ^(-3)M_solar/yr/Mpc ^3,在z~4.6到z~5.7的范围内,有适度的证据表明LAE的SFRD发生了负演化。我们测量的最佳拟合光度函数一般与…
2009-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Universal conditional distribution function of [OII] luminosity of galaxies, and prediction for the [OII] luminosity function at redshift $z<3$
具有强[OII]双重态的恒星形成发射线星系(ELG)是正在进行和即将进行的第四代星系红移巡天的主要光谱目标之一。在这项工作中,我们测量的[OII]光度$L_{\mathrm{[OII]}}$和近紫外波段的绝对星等$M_{\mathrm{NUV}}$的红移范围内的星系的大样本的$0.6\leq z <1.45$从公共数据发布2(PDR-2)的VIMOS公共河外星系红移巡天(VIPERS)。我们的目标是通过贝叶斯分析来构建$L_{\mathrm{[OII]}}$和$M_{\mathrm{NUV}}$之间的内在关系。特别是,我们开发了两种不同的方法,以适当地纠正的不完整性效应和观测误差的[OII]发射线测量。我们的结果表明,在给定的$M_{\mathrm{NUV}}$的条件分布的$L_{\mathrm{[OII]}}$可以很好地描述了一个通用的概率分布函数(PDF),这是独立的$M_{\mathrm{NUV}}$或红移。将$L_{\mathrm{[OII]}}$条件PDF与文献中可用的NUV光度函数(LF)进行卷积,我们对$z<3$处的[OII] LF进行预测。预测的[OII] LF与文献中的观测结果吻合得很好。最后,我们利用预测的[OII] LFs来估计斯巴鲁Prime Focus Spectrograph(PFS)调查的[OII]发射器的数量计数。这种通用的条件PDF的$L_{\ma…
2020-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Intrinsic Alignments and Spin Correlations of [OII] Emitters at $z=1.2$ and $z=1.5$ from HSC Narrow-band Survey
利用HSC窄带巡天数据,测量了$z=1.19$和$z=1.47$处[OII]发射星系的椭率与自旋相关函数,未发现显著信号,但小尺度上存在微弱自旋-纤维关联迹象。
2025-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA