A Lyman Alpha Galaxy at Redshift z=6.944 in the COSMOS Field
莱曼α发射星系可以用来研究宇宙学的再电离,因为中性的星系际介质将莱曼α光子散射成漫射晕,其表面亮度低于典型的巡天探测极限。在这里,我们提出了莱曼α发射星系LAE J095950.99 + 021219.1,确定在红移z = 6.944的COSMOS领域使用窄带成像和后续光谱仪上的麦哲伦I巴德望远镜的IMACS仪器。到目前为止,通过光谱确认了一个单一的物体,我们的调查仍然与红移7的IGM中性分数的大范围一致,但计划进行进一步的观察,这将有助于澄清情况。同时,我们在这里介绍的对象只是第三个Lyman-alpha选择星系被光谱确认在红移7,是2 - 3倍,比以前确认的红移7 Lyman alpha星系暗。
2012-05-14 astro-ph.CO
Lyman "bump" galaxies - I. Spectral energy distribution of galaxies with an escape of nebular Lyman continuum
了解银河系的辐射率和莱曼连续谱(LyC)是理解宇宙再电离的基础。在这里,我们认为星云LyC逃离星系,并检查随之而来的光谱能量分布。通常认为氢星云LyC主要由束缚-自由跃迁产生,并在光电离星云中消耗(所谓的“当场”近似)。然而,如果恒星LyC通过“物质束缚”星云逃离星系,则应考虑连续体的逃逸。我们表明,逃逸的氢束缚自由LyC使一个强大的颠簸略低于莱曼极限。这样的星系将被观测为莱曼“凸点”星系。这是恒星LyC辐射能量被星云重新分配的结果。碰撞的强度取决于星云中的电子温度、恒星和星云LyC的逃逸分数、恒星LyC的硬度(即金属丰度、初始质量函数、年龄和恒星形成历史)以及IGM衰减。我们可以利用这个撞击点在$z<4$发现非常年轻的($\sim1$ Myr)、大质量的($\sim100$ $M_\odot$)和极贫金属(或无金属)的恒星星族。当恒星LyC的40%被星云吸收时,900 μ m-1500 μ m的光度密度比(每赫兹)达到最大值(比恒星本征比大2- 3倍)。逃逸的LyC光子的总数增加,由于逃逸星云LyC,但不超过恒星的内在之一。星云对辐射能量的重新分配使逃逸LyC的平均能量相对于恒星LyC仅减少了$\approx10$ %。因此,星云LyC逃逸对再电离过程的影响可能很小。
2009-09-18 astro-ph.CO
Systematic Continuum Errors in the Lyman-Alpha Forest and The Measured Temperature-Density Relation
连续拟合的不确定性是通过莱曼- $α$森林的通量概率分布函数(PDF)估计星系间介质(IGM)的温度-密度关系(通常参数化为幂律,$T \propto Δ^{γ- 1} $)的主要误差来源。使用一个简单的数量级计算,我们表明,在类星体连续体的位置,由于例如一个统一的低吸收冈恩-彼得森组件的几个10-level的系统误差,可能会导致错误的$γ$的顺序统一。这是量化进一步使用一个简单的半分析模型的Lya森林通量PDF。我们发现,在连续统水平下的下(上)估计可以导致更低(更高)的测量值的$γ$。在目前的观测不确定性,连续偏差的两倍,在$γ$的误差从$σ_γ \approx 0.1$到$σ_γ \approx 0.2$在我们的模型。我们认为,需要采取措施,直接估计的水平,连续的偏见,以使最近的索赔倒置\tdr \更强大。
2012-09-27 astro-ph.CO
First Results from the Lyman Alpha Galaxies in the Epoch of Reionization (LAGER) Survey: Cosmological Reionization at z ~ 7
我们目前的第一个结果,从正在进行的LAGER项目(莱曼阿尔法星系在时代的再电离),这是最大的窄带调查$z \sim$ 7星系的日期。使用专门为NOAO/CTIO 4米布兰科望远镜上的超级大面积暗能量相机(DECam)建造的窄带滤波器NB 964,LAGER在3 deg PDMATHAMN COSMOS领域收集了34小时的NB 964窄带成像数据。我们已经确定了23个莱曼阿尔法Ehrman(LAE)候选人在$z$ = 6.9在中央2度$^2$区域,其中DECam和公共COSMOS多波段图像存在。由此产生的光度函数可以被描述为一个Schechter函数,在亮端有一个显著的过量(4个星系的$L_{Lyα} \sim $ 10 $^{43.4\pm0.2}$ erg s $^{-1}$)。在$L_{Lyα}\sim$ 10 $^{43.4\pm0.2}$和$^{-1}$处的数密度与z= 6.6相比几乎没有变化,而在较暗的$L_{Lyα}$处,数密度显著降低。总的来说,我们看到Ly $α$光度密度从$z$ = 5.7减少到6.9。结合一个更温和的演变的连续紫外线光度密度,这表明一个因素的$\sim 3$抑制的Ly $α$通过辐射传输通过$z \sim$ 7星系际介质(IGM)。它表明IGM中性分数$x_{HI}$ $\sim$为0.4- 0.6(假设Ly $α$速度偏移为100-200 km…
2017-06-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the formation of Lyman $α$ emission from resonantly scattered continuum photons of GRB's afterglow
本文研究了在伽玛暴连续光学余辉背景下共振散射莱曼$α$光子谱印的形成和演化。基于一个解析模型和一个完整的处理的所有散射使用蒙特卡罗模拟,我们发现,的Ly $α$发射的流量主要是由光子散射一次。相对于透射连续谱的未衰减最大通量,通量的量级为$10^{-4}$至$10^{-9}$,使得该特征可以忽略,但可能是可观察的。如果没有被宿主星系的DLA或星系际中性氢所遮蔽,当直接透射的光消失后,散射辐射特征可能在1小时到数年的某个时间出现,这种散射辐射特征可以通过其光度演化和轮廓随时间逐渐变窄的特征与其他来源的Ly $α$光子相区别。光谱变化的典型时间尺度是接近伽玛暴的氢团的光穿越时间。
2010-01-12 astro-ph.CO
Physical Properties of Spectroscopically-Confirmed Galaxies at z >= 6. I. Basic Characteristics of the Rest-Frame UV Continuum and Lyman-alpha emission
我们提出了深HST近红外和斯皮策中红外观测的大样本的光谱确认的星系在z >= 6。该样本由51个位于z ~ 5.7、6.5和7.0的莱曼α发射体(LAE)和16个位于5.9 < z < 6.5的莱曼破裂星系(LBG)组成。近红外图像主要由WFC 3在F125 W和F160 W波段获得,中红外图像由IRAC在3.6um和4.5um波段获得。我们的星系也有斯巴鲁Suprime-Cam的深层光学成像数据。我们利用多波段数据和安全的红移来推导它们的静止系紫外性质。这些星系有陡峭的紫外线连续斜率,大约在beta ~ -1.5和-3.5之间,平均值为beta ~-2.3,比以前研究中的长周期星系的斜率略陡。除了少数最亮的星系外,斜率几乎不依赖于紫外连续光度。我们发现在β ~-3附近有大量的斜率的星系,这表明存在着非常年轻的恒星星族,它们的金属丰度和尘埃含量都非常低。我们的星系具有中等强度的静止坐标系莱曼α等效宽度(EW),在~10到~200 μ m的范围内。恒星的形成速率也很适中,每年从几个太阳质量到几十个太阳质量不等。该样品中的LAE和LBG具有许多共同的性质,这意味着LAE代表具有强莱曼α发射的LBG的子集。最后,LAEs和LBG之间的紫外光度函数的比较表明,存在大量具有弱莱曼α发射(EW < 20 Å)的暗弱星系,这可能是z >= 6处总电离通量的主要贡献。
2013-06-04 astro-ph.CO
The cool side of Lyman Alpha Emitters
我们扩展了以前的研究莱曼阿尔法发射体(LAEs)的基础上流体动力学宇宙学模拟,包括两个物理过程LAEs的重要:(a)莱曼阿尔法和连续发光冷却碰撞激发HI在星系中产生的,(b)尘埃的形成和演变,我们遵循这些过程的星系星系的基础上。HI冷却平均贡献了恒星产生的莱曼α辐射的16-18%,但这个值在低质量LAE中可能要高得多,如果HI是cluerous,这个值会进一步增加。连续光谱的光度几乎完全由恒星源控制。星系的尘埃含量与恒星质量成正比,M_{dust}与M_*^0.7和恒星金属丰度Z_* 成正比,使得M_{dust}与Z_*^1.7成正比。结果表明,大质量星系的Lyman α逃逸分数低至f α =0.1,LAE平均值随红移的增加而减小,在z =(5.7,6.6)时为(0.33,0.23)。紫外连续谱逃逸分数与红移呈现相反的趋势,可能是由于团簇演化的结果。该模型成功地再现了观测到的莱曼阿尔法和紫外光度函数在不同的红移和莱曼阿尔法等效宽度散射在很大程度上,虽然观察到的分布似乎比预测的更广泛。我们讨论这种紧张局势的可能原因。
2009-11-06 astro-ph.CO
The Low-Redshift Lyman Continuum Survey I: New, Diverse Local Lyman-Continuum Emitters
赖曼连续谱(LyC)光子的起源负责宇宙的再电离是未知的和高度争议。由于星系际介质的吸收,从再电离时代检测LyC光子是不可能的,这促使了几种间接诊断的发展,以推断星系通过研究较低的红移类似物贡献LyC光子来重新电离宇宙的速率。我们提出的低红移莱曼连续巡天(LzLCS)包括测量与HST/COS的z=0.2-0.4的66个星系的样本。经过仔细处理的FUV光谱,我们得到了总共35个莱曼连续发射体(LCE)检测到97.725%的置信度,近三倍的已知本地LCE的数量。我们估计逃逸分数从检测到的LyC通量和未检测到的LyC通量的上限,找到一个范围内的LyC逃逸分数高达50%。在35个LzLCS LCE中,有12个的LyC逃逸分数大于5%,是具有宇宙学相关LyC逃逸的已知局部LCE数量的两倍多。
2022-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman alpha Luminosity Functions at Redshift z = 4.5
我们提出了一个光谱证实的样本莱曼α发射星系(LAEs)在z ~ 4.5的扩展钱德拉深场南(ECDFS),我们结合样本的z ~ 4.5 LAEs从大面积莱曼α(LALA)调查建立一个统一的Lya光度函数(LF)。我们在ECDFS中光谱观察到64个候选LAEs,确认46个对象为z~4.5 LAEs。在单独的LAE谱中,我们没有检测到来自C_iv 1549和He_ii 1640的显著通量,即使有一个共同的谱。He_ii/Lya的共加谱线比限制了星族III的恒星形成率(SFR),使其小于总SFR的0.3%,小于观测SFR的1.25%(均在2- $σ$水平)。在X射线和无线电中只检测到一个LAE,而其他物体即使堆叠在一起也没有被检测到。在ECDFS中,我们的两个最深窄带滤波器中的Lya LF在>2 $σ$显著性上不同,并且乘积$L^*Φ^*$相差>3倍。类似的LF差异已经被用来推断z>6时星系际介质中中性气体部分的演化,但这里的差异可能是由于宇宙方差,因为两个样本来自相邻的视线体积。结合我们的LAEs新样本和以前在z = 4.5的LALA窄带调查,我们获得了迄今为止测量最好的Lya LF之一,L* = 42.83 $\pm$ 0.06和$Φ^*$ = -3.48 $\pm$ 0.09。我们将我们的新LF与文献中的其他LF进行比较,以研究0 < z < 7时Lya光度密度的演化。我们在产品$L…
2013-03-04 astro-ph.CO
The Lyman-continuum photon production efficiency in the high-redshift Universe
莱曼连续统光子产生效率($ξ_{\rm ion}$)是推断星系际介质再电离光子数量的关键因素。为了估计高红移宇宙中的理论生产效率,我们将BlueTides宇宙流体动力学模拟与一系列恒星星族合成模型相结合。我们发现$\log_{10}(ξ_{\rm ion}/{\rm erg^{-1}\, Hz})\approx 25.1-25.5$的莱曼连续谱光子产生效率依赖于恒星星族合成模型的选择。这些结果与最近观测到的高红移限制基本一致,但更倾向于采用包含双星演化效应的模型
2016-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Great Observatories Origins Deep Survey: Constraints on the Lyman Continuum Escape Fraction Distribution of Lyman--Break Galaxies at 3.4<z<4.5
本文利用GOODS南场的超深紫外VLT/VIMOS中波段和VLT/FORS 1窄带成像,计算了红移3.4- 4.5的L >~ L*(z=3)Lyman Break Galeries(LBG)的电离辐射逃逸分数(fesc)分布的极限。只有一个红移z=3.795的LBG在它的莱曼连续区(LyC; S/N~5.5)中被探测到,这是目前已知的直接探测到的最高红移星系。其紫外形貌非常致密(R_eff=0.8,kpc物理量)。七个活动星系核中有三个也在它们的LyC中被探测到,包括一个红移z=3.951和z 850 = 26.1。根据堆叠数据(LBG),我们将平均f_esc的上限设置在5%-20%的范围内,这取决于如何选择数据(例如,通过幅度和/或红移)。我们进行了广泛的蒙特卡罗模拟,考虑到星系际衰减,恒星星族合成模型,尘埃消光和光度噪声,以探索逃逸辐射的分布的时刻。各种分布(指数,对数正态和高斯)进行了探讨。我们发现,中值f_esc低于~6%,84%百分位数极限不大于20%。如果这一结果仍然适用于较暗的LBG下降到目前的观测极限,那么LBG人口可能不足以占整个光电离预算在这里考虑的红移,与确切的细节取决于假设的电离背景和类星体的贡献。f_esc可能取决于星系的紫外光光度,较暗的星系具有较高的f_esc,并且从HUDF(i775<28.5)的微弱LBG样本中估计的f_esc与这种情况有广泛的定量…
2010-09-06 astro-ph.CO
Physical Properties of Spectroscopically-Confirmed Galaxies at z >= 6. II. Morphology of the Rest-Frame UV Continuum and Lyman-alpha Emission
我们提出了一个详细的结构和形态研究的大样本的光谱确认星系在z >= 6,使用深HST近红外宽带图像和斯巴鲁光学窄带图像。星系样本由51个z ~ 5.7、6.5和7.0的莱曼α发射体(LAE)和16个z <5.9 < 6.5的莱曼破裂星系(LBG)组成。这些星系表现出广泛的休息帧紫外连续形态的HST图像,从紧凑的功能,多个组件系统。在M_1500 ≤-20.5 mag.的最亮端,合并/相互作用星系的比例达到40% ~ 50%.经PSF展宽修正后,内禀半光半径r_{hl,in}在M_1500 <= -19.5 mag.时,大约在r_{hl,in} ~ 0.05”(0.3 kpc)和0.3”(1.7 kpc)之间。中值r_{hl,in}为0.16”(~0.9 kpc)。这与先前研究中z >= 6时明亮LAE和LBG的大小一致。此外,更亮的星系往往有更大的尺寸,表现出一个弱的尺寸-光度关系r_{hl,in} \propto L^{0.14}在M_1500 <= -19.5等。0.14的斜率是显着平坦的比那些在较暗的LBG样品。我们用非参数方法讨论了z ≥ 6星系的形态,包括CAS系统和Gini参数和M_20参数,并通过模拟证明了它们的有效性。我们寻找扩展莱曼α发射晕周围LAEs在z ~ 5.7和6.5,通过堆叠一些窄带图像。我们没有发现宇宙学模拟预测的扩展晕的证据。这种莱曼α晕,如果存在的…
2013-07-05 astro-ph.CO
The spectral evolution of the first galaxies. II. Spectral signatures of Lyman continuum leakage from galaxies in the reionization epoch
从z>6星系逃逸的电离光子的比例(fesc)是评估这些天体在宇宙再电离中的作用时的一个重要参数,但星系际介质的不透明性排除了在这些时期直接测量单个星系的fesc。我们认为,由于fesc调节星云发射对星系光谱的影响,它仍然应该是可能的间接探测fesc以及再电离时代。作为第一步,我们证明,通过结合测量的休息帧的UV斜率β与Hb发射线的等效宽度,具有非常高的莱曼连续逃逸分数(fesc>0.5)的星系应该是可识别的z~9通过光谱与即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)。以低红移星系团后面的强透镜星系为目标,可以获得质量足够好的JWST谱,其中M(1500)<-16.0的星系在z~7,M(1500)<-17.5的星系在z~9。尘埃遮蔽的恒星形成可能会使分析复杂化,但ALMA或计划中的SPICA任务的支持观测可能会对这些星系的尘埃性质提供有用的限制。
2013-08-31 astro-ph.CO
The Lyman Continuum Escape Survey: Ionizing Radiation from [O III]-Strong Sources at a Redshift of 3.1
我们目前的结果,从连续逃逸巡天(LACES),哈勃太空望远镜(HST)的计划,旨在表征电离辐射出现从一个样本的莱曼α发射星系在红移$z\simeq 3.1$。由于许多显示强烈的[O III]发射特性的$z>6.5$恒星形成星系,他们可能代表有价值的低红移类似物的星系在再电离时代。利用HST Wide Field Camera 3 / UVIS $F336W$对Lyman连续辐射进行成像,研究了该样品中电离光子的逃逸分数。对于61个来源,其中77%的光谱确认和53个测量的[O III]发射,我们检测到莱曼连续泄漏在20%,率显着高于在个别连续选择莱曼破裂星系。我们估计有98%的概率,我们的检测$\leq 2$可能会受到前景污染。拟合多波段光谱能量分布(SED),考虑到不同的恒星星族,尘埃粒子和金属丰度,我们得到个人莱曼连续逃逸分数校正的前景星系际吸收。我们发现逃逸分数为15%至60%的个别对象,并推断出平均20%的逃逸分数拟合复合SED为我们检测到的样本。然而,令人惊讶的是,即使是没有单独的$F336W$检测的那些源的深堆叠也提供了小于0.5%的平均逃逸分数的严格上限。我们研究了各种相关性与源的属性,并讨论了流行的图片,宇宙再电离的背景下,这种紧凑的,低金属量的恒星形成星系驱动的影响。
2019-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Spectroscopic Search for Leaking Lyman Continuum at z~0.7
本文报道了在COSMOS场中对32个z~0.7 Lyman break星系(LBG)进行的静止框架紫外无狭缝光谱观测结果。光谱搜索是用哈勃太空望远镜上的日盲通道(SBC)进行的。我们报告的泄漏莱曼连续(LyC)辐射从活动星系核-星爆复合检测。虽然我们在样品的剩余部分中没有发现直接检测到LyC发射,但我们实现了观察到的非电离UV与LyC通量密度比的个体下限(3 σ),f_{nu}(1500 A)/ f_{nu}(830 A)为20至204(中位数为73.5),堆栈为378.7。假设一个内在的莱曼打破3.4和星系际介质(IGM)传输的LyC光子沿视线的星系的85%,我们报告的相对逃逸分数在个别星系的上限为0.02 - 0.19和堆叠的3西格玛上限为0.01。我们没有发现任何迹象表明,在z~3的一些LBG中看到的相对逃逸分数接近1。我们的紫外光谱达到最深的限制,迄今为止,在任何红移的逃逸分数在个别来源。这些z~0.7低逃逸分数LBG类似物与z~3 LBG之间的对比表明,在z<1的样品中没有选择有利于高逃逸分数的过程,或者平均逃逸分数从z~3降低到z~1。我们讨论了可能影响LyC光子逃逸的机制。
2010-07-30 astro-ph.CO
The Low-Redshift Lyman Continuum Survey: Optically Thin and Thick Mg II Lines as Probes of Lyman Continuum Escape
Mg II 2796,2803双峰被认为是一个有用的间接指示的逃逸Ly-alpha和Lyman连续(LyC)光子在本地恒星形成星系。然而,迄今为止的研究主要集中在具有强Mg II或强LyC发射的星系的小样本上。在这里,我们提出了第一个研究的Mg II探测大的动态范围的星系属性,使用新获得的高信噪比,中等分辨率的光谱Mg II的样本的34个星系从低红移莱曼连续巡天。我们表明,在我们的样本中的星系镁II的配置文件,从强发射到P-Cygni配置文件,并纯吸收。我们发现有一个明显的趋势(与虚假相关的可能性约为2%),被检测为强LyC发射体(LCEs)的星系也显示出更大的Mg II发射等效宽度,而非LCEs往往显示出更多的散射和吸收特征的证据。我们发现Mg II与Ly-alpha在等效宽度和逃逸分数方面都有很强的相关性,而不管是发射还是吸收主导Mg II分布。此外,我们提出,对于归类为镁II发射体(MgE)的星系,可以采用镁II,金属丰度和尘埃的信息来估计LyC的逃逸分数在3倍之内。这些发现证实了Mg II线可以用作选择星系作为LCE的工具,并作为Ly-alpha和LyC逃逸的间接指标。
2023-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clustering at high redshift: The connection between Lyman Alpha emitters and Lyman break galaxies
我们提出了一个物理驱动的半解析模型来理解集群的高红移莱曼α发射体(LAEs)。结果表明,在观测光度函数的约束下,模型参数可以用来预测LAEs的大尺度偏差和角关联函数。这些预测显示出非常好地再现了观测结果。我们发现,平均质量的暗物质晕托管LAEs亮于阈值窄带震级~ 25是~ 10^11 M_ \odot。这些都小于典型的莱曼Break galvanized(LBG)比类似的阈值连续等亮的一个因素~ 10。这导致LAE的聚集强度小于LBG。然而,使用观测到的LAEs的紫外连续光谱和莱曼α光度之间的关系,我们表明,LAEs和LBG属于同一个母星系人口与窄带技术具有更大的效率,在拿起低紫外光度的星系。我们还表明,缺乏证据的存在下的一个晕项在所观察到的LAE角关联函数可以归因于亚泊松分布的LAE在暗物质晕作为其低晕职业的结果。
2013-09-11 astro-ph.CO
Keck Spectroscopy of Lyman-break Galaxies and its Implications for the UV-continuum and Ly_alpha Luminosity Functions at z>6
我们介绍了斯巴鲁深空(SDF)中z>6莱曼break星系(LBG)候选者的Keck光谱观测结果。从超深SDF z '波段图像中选择候选对象作为i'-dropout对象,直到z '= 27 AB幅度。利用Keck光谱,我们确定了19个在6< z < 6.4处具有突出的Ly_alpha发射线的LBG。Ly_alpha静息帧等效宽度(EW)的中值为~50 A,其中4个EW>100 A。该光谱样品的紫外连续发光范围为-21.8< M_{UV} <-19.5(0.6~5 L*_{UV}),Ly_alpha发光范围为(0.3~3)x 10^{43} erg s^{-1}(0.3~3 L*_ {Ly_alpha})。在对样本不完整性进行校正后,我们从我们的样本中导出了~6.2的UV和Ly_alpha光度函数(LF)<z>。我们发现,我们的测量的紫外LF是一致的,与以前的研究结果的基础上光度LBG样品在5<z<7。我们的Ly_alpha LF也与Ly_alpha发射体调查在z~5.7和6.6的结果基本一致。这项研究表明,LBG的深度光谱观测可以对z>6时的UV和Ly_alpha LF提供独特的约束。
2011-08-31 astro-ph.CO
Contamination on Lyman continuum emission at z >= 3: implication on the ionising radiation evolution
我们研究了在测量高红移星系逃逸的电离辐射时,受到低红移闯入者污染的可能性。利用新的超深VLT/VIMOS U波段数计数在GOODS-S领域,我们计算的预期概率的污染低z的闯入者作为一个函数的U-mag和图像空间分辨率(PSF)。假设地面观测不能分辨出半径在0.5”以内的天体,则每个z ≥ 3的星系有2.1%和3.2%的机会受到前景污染,采用面密度U带计数分别为27.5和28.5。假设半径为1.0”,这些概率增加到8.5%和12.6%。如果应用于文献中报道的z~3处直接观测到莱曼连续谱的估计,其中至少有1/3受到前景污染影响的概率大于50%.通过蒙特卡罗模拟,我们估计了前景源对莱曼连续谱通量的中位积分贡献(f900).目前从叠加数据的估计是>2 sigma的中值综合污染的前景sources.The空间交叉相关的U-波段目录和样本的星系在z>=3.4的GOODS-S字段,产生了一些U-波段检测系统完全符合预期的叠加统计。事实上,它们中的每一个都显示了ACS图像中至少一个偏移污染物的存在。在红移3.797的HUDF中,一个前景蓝色致密源(U=28.63 +/- 0.2)的前景污染的示例性案例被报道;如果观察到的视宁度大于0.5”,污染源将模仿观察到的(f1500/f900)_OBS ~ 38,错误地归因于更高红移的源。[删节]
2010-01-21 astro-ph.CO
The visibility of Lyman Alpha Emitters during reionization
我们提出了第一个莱曼阿尔法Ehrman(LAE)的研究,结合:(一)宇宙SPH模拟运行使用GADGET-2,(二)辐射转移模拟(CRASH),和(iii)以前开发的LAE模型。这个完整的LAE模型占的内在LAE莱曼阿尔法/连续光度,尘埃富集和莱曼阿尔法传输通过星系际介质(IGM),量化的影响,再电离,尘埃和速度场的莱曼阿尔法和紫外光度函数(LF)。我们发现,一个模型忽略灰尘严重未能再现所观察到的莱曼阿尔法和紫外线LF的斜率或幅度。为了同时拟合观测到的UV和Lyman α LF,需要用成团尘埃来拟合,使得Lyman α到连续光谱的固有亮度被增强了f_α/f_c ~ 1.5(3.7),不包括(包括)特殊速度。包括速度场的较高值出现,因为LAE驻留在大的势阱中,并且流入减少了它们的莱曼α透射。这是第一次发现IGM的电离态和高红移星系内尘埃的聚集之间存在简并。在z ~ 5.7处的Lyman Alpha LF可以很好地被IGM平均中性氢分数范围(3.4/10^3 ~ 0.16)所重现(误差在5 sigma以内),前提是通过更电离的IGM的Lyman Alpha透射率的增加被来自星系的Lyman Alpha逃逸分数的减少所补偿,因为尘埃吸收。LAEs的物理特性,以及所采用的假设的讨论。
2010-02-04 astro-ph.CO
Escape of Lyman-alpha and continuum photons from star-forming galaxies
近年来,人们通过窄带Lya线或宽带连续色发现了大量的高红移星系。光子从这些早期星系逃逸过程的性质对于理解星系演化和宇宙再电离至关重要。本文采用宇宙流体力学模拟和三维多波长辐射转移计算相结合的方法,研究了Lya、非电离紫外连续谱(在静止坐标系中l = 1300 - 1600埃)和电离光子(l < 912埃)从星系中的逃逸.这些星系是在一个5^3 h^-3 Mpc^3的盒子中以高分辨率进行模拟的,使用的是天鹰座初始条件,它再现了一个红移z=0的类银河星系。我们发现,这些不同光子的逃逸分数(fesc)显示出对红移和星系性质的复杂依赖:fesc(Lya)和fesc(UV)似乎随着红移而演化,它们与星系性质(如质量、恒星形成、金属丰度和尘埃含量)表现出类似的弱相关性,而fesc(Ion)在z ~ 0 - 10范围内保持大致恒定在~ 0.2,它并没有显示出对星系性质的明显依赖性。fesc(Lya)与fesc(UV)的相关性比与fesc(Ion)的相关性更强。此外,我们还发现了莱曼α发射体(LAEs)的出射光度与电离光子发射率之间的关系。将此关系与观测到的LAEs在不同红移处的光度函数相结合,估计了LAEs对星系际介质再电离的贡献。我们的结果表明,来自LAEs的电离光子不足以在z > 6处消除IGM,但它们可以在z ~ 0 - 5处维持IGM的电离。
2014-02-14 astro-ph.CO
Lyman Alpha Emitters in Hierarchical Galaxy Formation II. UV Continuum Luminosity Function and Equivalent Width Distribution
在星系形成的分级成团模型框架下,对Lyman α发射体的紫外连续发光函数(UV LF)和Lya等效宽度(EW)分布进行了理论预测.在我们之前的研究中,通过拟合观测到的z=5.7的Lya LF来确定LAEs的模型参数,拟合结果表明,尘埃对Lya光子的消光效应明显小于紫外连续光子的消光效应,暗示了尘埃在星际介质中的分布。然后,我们比较了紫外低频和EW分布的预测与z ~ 3-6的各种观测,不允许更多的自由参数,并注意在每次调查中LAEs的选择条件。我们发现预测的紫外LF和EW分布与观测数据非常一致,特别是,我们的模型自然地再现了大型EW LAE(> 240 A)的存在,而没有引入Pop III星或头重脚轻的初始质量函数。我们发现,无论是恒星星族(年轻的年龄和低金属丰度)和灭绝的cluerous尘埃的关键,以重现大EW LAEs。我们的模型和最近的观测结果之间的定量协议EW和灭绝之间的正相关性,进一步加强了证据EW增强cloudfully。观测到的趋势,即较亮的LAEs在紫外连续往往有较小的平均EW也重现,和cluerous尘埃是扮演重要角色,这一趋势。在我们以前的研究中,我们提出了星系际介质对Lya发射的透射率从z ~ 6到7通过拟合Lya LF而迅速减小,并且通过与z ~ 6.6处的UV LF和EW分布的比较,定量地加强了这一证据。
2009-11-16 astro-ph.CO
The origin of the escape of Lyman alpha and ionizing photons in Lyman Continuum Emitters
确定驱动莱曼连续统(LyC)光子逃逸的机制对于找到莱曼连续统激发(LCE)候选者至关重要。为了了解LyC光子泄漏所涉及的物理性质,我们研究了HI覆盖分数,HI速度宽度,Lyman alpha(LyA)属性和LyC光子逃逸之间的联系,在22个恒星形成星系的样本中,包括13个LCE。我们拟合了920和1300 A之间的恒星连续谱、尘埃衰减和吸收线,以提取HI覆盖分数和尘埃衰减。此外,我们还测量了光学厚的莱曼系的HI速度宽度,并推导出LyA等效宽度(EW),逃逸分数(fesc),峰值速度和通量在最小的LyA配置文件。总体而言,我们强调了低HI覆盖分数的存在与(1)低LyA峰值速度之间的强相关性;(2)剖面最小值处的更多通量;以及(3)较大的EW(LyA),fesc(LyA)和fesc(LyC)。因此,低柱密度通道是LyC和LyA光子泄漏的关键ISM成分。此外,具有较窄的HI吸收速度宽度的星系具有较高的LyA等效宽度,较大的LyA逃逸分数和较低的LyA峰值速度分离。这表明这些星系具有低HI柱密度。最后,我们发现,灰尘调节LyA和LyC辐射的量,实际上逃脱ISM。总的来说,ISM孔隙度是强LyA发射的一个来源,并使电离光子在低z泄漏逃逸。然而,这并不足以解释观测到的最大fesc(LyC),这表明最极端的LCE可能沿着观测者的所有视线都是密度有限的。总的来说,中性气体孔隙率限制了LyC和LyA…
2020-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
AstroSat detection of Lyman continuum emission from a z=1.42 galaxy
当前观测宇宙学的一个突出问题是理解在宇宙黑暗时代之后产生大量电离辐射的源的性质。由于星系际介质透射率的急剧下降,在高红移下直接探测这些再电离源实际上是不可行的。然而,现在在$z< 0.4$探测到了一些在~900埃~静止坐标系下发射莱曼连续谱的低红移类似物,并且在$ 2.5< z< 3.5$范围内也有探测到。在这里,我们报告的检测莱曼连续辐射与高逃逸分数(>20%),从一个低质量的星团星系在z=1.42,在中间的红移范围内,没有检测到之前和附近的宇宙恒星形成历史的高峰。这次观测是由AstroSat上的宽视场紫外成像望远镜在哈勃极深视场进行的。这是第一次探测到来自遥远星系的600埃静止帧波长的极紫外线辐射,它开辟了一个新的窗口来限制电离光谱的形状。AstroSat的进一步观测应该会大大增加宇宙正午莱曼连续体泄漏星系的样本。
2020-08-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Deep HST Search for Escaping Lyman Continuum Flux at z~1.3: Evidence for an Evolving Ionizing Emissivity
我们获得了15个z~1.3的星暴星系在GOODS场中的深哈勃空间望远镜远紫外图像,以寻找逃逸的莱曼连续谱光子。这些是在这么大的面积(4.83弧分^[2])上拍摄到的最深的远紫外图像(m_{AB} =28.7,3σ,1”直径),并为任何红移的星系提供了最佳的逃逸分数约束。我们没有探测到任何单独的星系,3σ极限的莱曼连续统(~700 μ m)通量比静止坐标系UV(1500 μ m)连续统通量暗50- 149倍(以f_nu计)。校正平均IGM衰减(因子~2)以及恒星固有的莱曼破裂(~3),这些限制转化为相对逃逸分数限制f_{esc,rel} <[0.03,0.21]。叠加极限为f_{esc,rel}(3σ)<0.02。我们使用蒙特卡罗模拟来正确解释IGM不透明度的预期分布。当包括以前的调查在z~1.3的限制,我们发现,在95%的置信水平,不超过8%的恒星形成星系在z~1.3可以有相对逃逸分数大于0.50。或者,如果大多数星系的逃逸莱曼连续统很小,但不为零,那么逃逸分数不可能超过0.04。叠加极限和来自蒙特卡罗模拟的极限两者均表明,在z~1.3处的平均电离发射率(相对于非电离UV发射率)显著低于在z~3处的莱曼断裂镓(LBG)中观察到的。如果恒星形成星系的电离辐射率实际上随红移而增加,这将有助于解释IGM在z>4时的高光电离率和星系际介质在z>6时的再电离率。[删节]
2010-01-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Low-Redshift Lyman Continuum Survey II: New Insights into LyC Diagnostics
在再电离时期(z { \gtrsim } 6),由于星系间的H I吸收,不能观测到莱曼连续谱(LyC)。为了识别莱曼连续谱发射体(LCE)并推断逃逸LyC的比例,天文学家开发了各种LyC逃逸的间接诊断。使用测量的LyC从低红移莱曼连续巡天(LzLCS),我们提出了这些诊断的第一个统计检验。虽然基于Lyα的光学深度指标,如峰值速度分离和等效宽度,表现良好,但我们也发现其他诊断,如[O III]/[O II]通量比和恒星形成率表面密度,预测星系是否是LCE。这些星系的属性和逃逸LyC通量的分数之间的关系表明,LyC逃逸强烈依赖于H I柱密度,电离参数,和恒星反馈。我们发现LCEs占据了一系列的恒星质量,金属丰度,恒星形成的历史,电离参数,这可能表明情节和/或不同的物理原因LyC逃逸。
2022-03-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Imaging reionization's last phases with I-front Lyman-$α$ emissions
本文提出利用电离前沿的莱曼α发射,通过窄带巡天直接成像再电离末期中性岛的轮廓,模拟显示其表面亮度极低,但宽场窄带成像有望探测到,为研究再电离提供新途径。
2025-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The spectral evolution of the first Galaxies. III. Simulated James Webb Space Telescope spectra of reionization-epoch galaxies with Lyman continuum leakage
使用四个不同的宇宙学模拟套件,我们生成合成光谱的星系不同莱曼连续逃逸分数(fesc)在红移z=7-9,在休息帧的波长范围内相关的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)NIRSpec仪器。通过研究现实的恒星形成历史和金属丰度分布的EW(Hb)-β图(以前提出的一种工具,用于识别星系具有非常高的fesc)的影响,我们发现,这些影响都不可能危及识别极端莱曼连续泄漏的星系。根据我们的模型,我们预计基本上所有z=7-9的星系,其静止坐标系EW(Hb)< 30 μ m,fesc>0.5。关于恒星星族的电离通量或z>6星系的尘埃性质的错误假设原则上会使选择产生偏差,但这种类型的实质性模型缺陷同时也会显示出它们在EW(Hb)-β图中观测到的z>6星系分布与模拟的z>6星系分布之间的偏移。这样的偏移将允许这些观测值的JWST/NIRSpec测量作为进一步模型改进的输入。
2017-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Lyman-alpha and Continuum Origins Survey. I. Survey description and Ly$α$ imaging
LaCOS利用5个HST滤光片对42个低红移星系进行Lyα成像,发现亚kpc尺度上最亮紫外致密源附近的Lyα性质与LyC逃逸分数最相关。
2025-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Revisiting the Lyman Continuum Escape Crisis: Predictions for z > 6 from Local Galaxies
电离莱曼连续谱光子的内禀逃逸分数($f_{esc}$)对于理解星系是否能够在z>6时再电离早期宇宙中的中性氢是至关重要的。不幸的是,直接观测不可能获得z>4的$f_{esc}$,并且对低红移星系的少数测量一致地发现$f_{esc}$ <10%,而对于主导再电离的星系,至少$f_{esc}$ ~ 10%是必需的。在这里,我们提出的第一个经验预测$f_{esc}$在z>6结合[OIII]/[OII]和$f_{esc}$之间的关系(稀疏填充)与红移演变的[OIII]/[OII]预测从本地高z类似物选择其H $α$等效宽度。对于log(M/M $_{sun}$)~ 9.0(误差为1 $σ$)的星系,我们发现在z=6时$f_{esc}$ = $5.7_{-3.3}^{+8.3}$ %,在z=9时$f_{esc}$ = $10.4_{-6.3}^{+15.5}$ %.然而,有一个负相关的恒星质量,我们发现高达50%的大$f_{esc}$每0.5德克斯减少恒星质量。群体平均逃逸分数根据$f_{esc}$ = $f_{esc,0} ((1+z)/3)^a$增加,对于log(M/M $_{sun}$)~ 9.0,z > 2时的$f_{esc,0} = 2.3 \pm 0.05$ %和$a=1.17 \pm 0.02$。通过我们对$f_{esc}$的经验预测(从而修正了一个重要的未知变量)以及对聚集因…
2016-11-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reionization with star-forming galaxies: insights from the Low-z Lyman Continuum Survey
从星系逃逸的电离光子的分数,$f_{esc}$,是在同一时间的再电离建模和一个非常鲜为人知的量,特别是在高红移的一个关键参数。最近的观测开始限制低z恒星形成星系中的$f_{esc}$值,但这种比较的有效性仍有待验证。在高z应用$f_{esc}$和低z莱曼连续统巡天的紫外斜率趋势之间的经验关系,我们使用DELPHI半解析星系形成模型来估计高z星系的全球电离发射率,我们使用它来计算由此产生的再电离历史。我们发现,全球电离发射率和再电离历史符合观测约束。假设低z相关性在再电离时期保持不变,我们发现具有$-16 \lesssim M_{UV} \lesssim -13.5$的星系是再电离的主要驱动者。我们在z= 4.5,6,8处导出总体平均的$\langle f_{esc} \rangle \simeq 8\%, 10\%, 20\%$。
2022-12-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
A High Space Density of Luminous Lyman Alpha Emitters at z~6.5
我们提出了一个系统的搜索莱曼α发射体(LAEs)在$6 \lesssim z \lesssim 7.6$使用HST WFC 3红外光谱平行(WISP)调查的结果。我们在这个红移范围内的总体积是$\sim 8 \times10^5$ Mpc $^3$,与许多窄带巡天相当,尽管它们的覆盖面积更大。我们发现两个LAEs在$z=6.38$和$6.44$与线亮度L $_{\mathrm{Ly}α} \sim 4.7 \times 10^{43}$尔格的$^{-1}$,把它们之间的最明亮的LAEs发现在这些红移。利用WISP广泛的光谱覆盖范围,我们能够排除几乎所有的低红移污染物。WISP LAE具有高数量密度的$7.7\times10^{-6}$ Mpc $^{-3}$。我们认为,LAEs驻留在百万分之一秒尺度的电离泡,让莱曼α光子遇到中性IGM之前的共振红移。我们讨论了可能的电离源,并得出结论,所观察到的LAEs单独是不足以消除气泡。
2017-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variation of the gamma-gamma opacity by the He II Lyman continuum constrains the location of the gamma-ray emission region in the blazar 3C 454.3
我们使用费米伽马射线太空望远镜(Fermi)进行了138周的观测,研究了最亮的伽马射线耀变体3C454.3的光谱特性。我们探测源的行为作为时间的函数,在不同的亮度水平。在GeV范围内的费米能谱可以很好地描述了一个广泛的潜在的对数正态分布与光子-光子吸收由He II和H I莱曼复合连续(LyC)产生的突破。我们发现一个幂律依赖的峰值能量通量,并发现反相关的列密度的He II LyC和通量。这意味着γ射线发射区靠近宽线区的高电离部分的边界,并且当通量增加时远离黑洞。伽马射线的产生与相对论性喷流的识别,意味着喷流已经加速在亚秒差距的距离从中央黑洞,这有利于Blandford-Znajek过程作为喷射发射机制。
2011-06-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Diversity of the Lyman continuum escape fractions of high-$z$ galaxies and its origins
莱曼连续谱(LyC)逃逸分数是决定星系对宇宙再电离贡献的一个关键量。已经知道,通过观测和数值模拟估计的逃逸分数显示出很大的差异。然而,多样性的起源仍然不确定。在这项工作中,要了解什么数量的星系负责控制逃逸分数,我们数值评估逃逸分数进行光线跟踪计算与简化的盘星系模型。利用光滑圆盘模型,我们研究了逃逸分数与电离源位置的关系,发现逃逸分数的变化可达$\sim 3$数量级。还发现,晕质量的盘尺度高度的依赖性决定了逃逸分数是否增加或减少与晕质量。在团簇圆盘模型中,由于团簇间区域的密度降低,逃逸分数随着团簇质量分数的增加而增加。此外,我们发现,团块调节逃逸分数通过两种方式时,总的团块质量占主导地位的总气体质量;逃逸分数是控制的覆盖因子的团块,如果团块是密集的足以阻止LyC光子,否则的团块工程,以减少逃逸分数通过增加重组事件在星系中的总数。
2017-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for Spatially Compact Lyman Alpha Emission in z=3.1 Lyman-Alpha-Emitting Galaxies
我们提出了一个高空间分辨率的研究结果的线发射的样品z=3.1莱曼α发射镓(LAEs)在扩展的钱德拉深场南。在我们的HST/WFPC 2窄带成像中覆盖的八个对象中,两个具有清晰的检测,另外两个几乎没有检测到(~2-sigma)。清晰的检测是在~0.5 kpc的质心相应的休息紫外连续源,这表明线发射气体和年轻的恒星在LAEs空间重合。最亮的物体表现出扩展发射,半光半径为~1.5 kpc,但剩余的LAE表面亮度分布的堆栈与WFPC 2点扩散函数一致。这表明,这些天体的莱曼α辐射来自一个紧凑的区域(<~2 kpc),并且不能比远紫外连续辐射(<~1 kpc)延伸得更远。将我们的WFPC 2测光与先前的基于地面的单色通量测量进行比较,我们发现在95%(99.7%)的置信度下,我们不能错过超过22%(32%)的莱曼α发射。
2010-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution in the Continuum Morphological Properties of Lyman-Alpha-Emitting Galaxies from z=3.1 to z=2.1
我们提出了一个休息帧紫外形态分析的108 z=2.1莱曼阿尔法发射器(LAEs)在扩展钱德拉深场南(ECDF-S),并将其与类似的样本171 LAEs在z=3.1。使用哈勃太空望远镜(HST)的图像从形态学和SEDs调查,大天文台起源深调查,和哈勃超深场的星系演化,我们测量的大小和光度分量分布,其中光度分量被定义为不同的紫外线连续发射的团块。在这两个红移下,大多数LAEs的半光半径<~ 2 kpc,但中值半光半径从z=3.1时的1.0 kpc上升到z=2.1时的1.4 kpc。一个类似的演变被认为是在个别的休息紫外组件的大小,但没有证据表明在多组件系统的数量的演变。在z=2.1的样本中,我们看到LAE的大小与来自其SED的其他物理性质之间存在明显的相关性。LAES被发现是较大的星系具有较高的恒星质量,恒星形成率,和尘埃遮蔽,但没有证据表明在任何红移的等效宽度和半光半径之间的趋势。这些相关性的存在表明,在z~2处LAE巡天选择了范围很广的天体,其中包括相当一部分天体,这些天体的大质量和适度扩展的老恒星群体是年轻恒星爆发的基础,从而引起莱曼α发射。
2011-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detection of high Lyman continuum leakage from four low-redshift compact star-forming galaxies
本研究利用哈勃望远镜COS设备在4个低红移高[OIII]/[OII]比值的致密恒星形成星系中探测到最高达13%的高莱曼连续谱逃逸率,证实该筛选方法可高效识别莱曼连续谱泄漏源。
2016-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Redshift evolution of Lyman continuum escape fraction after JWST
本研究基于JWST观测,利用无衰减模型(AFM)分析z>10星系的辐射驱动外流对莱曼连续谱逃逸率f_esc的影响,揭示其随红移增加的演化规律,解释了高红移星系平均紫外光谱斜率β的下降趋势。
2025-08-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tidally offset neutral gas in Lyman continuum emitting galaxy Haro 11
本研究通过21厘米谱线成像邻近再电离类比星系Haro 11,发现并合相互作用使中性氢整体偏移星系中心约6千秒差距,揭示了星系相互作用可同时提升莱曼连续谱产生量并推动其逃逸,为理解宇宙再电离机制提供新依据。
2023-12-19 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
Effects of Star Formation Stochasticity on the Ly-alpha & Lyman Continuum Emission from Dwarf Galaxies during Reionization
对遥远星系的观测在提高我们对再电离时代(EoR)的理解方面起着关键作用。观测到的Ly-alpha发射线强度--用其重构框架等效宽度(EW)量化--为EoR期间和之后星系中的恒星星族和尘埃提供了有价值的诊断。在本文中,我们量化的影响,恒星形成的随机性预测的Ly-alpha EW在矮星系,使用公开可用的代码SLUG('随机点亮星系')。我们计算的氢电离光子的数量,以及在远紫外线的恒星形成率(SFR)在10-3-1 Msol/年的范围内的一组模型的流量。从这些通量中,我们计算亮度,L-alpha,和EW的Ly-alpha线。我们发现,随机性单独诱导一个广泛的分布在L-α和EW在一个固定的SFR,这些分布的宽度随着SFR的增加而减少。我们参数的EW概率密度函数(PDF)作为SFR依赖的双幂律。我们发现,它是可能的EW低至~ EW 0/4和高达~3倍的EW 0,其中EW 0表示预期的EW的随机性的情况下。我们认为,随机性,因此可能是重要的联系时,辍学和窄带选择的星系,当识别人口III星系,它可能有助于解释大EW(EW > 100 - 200 A)观察到的一小部分Ly-alpha选择星系。最后,我们表明,随机性也可以影响电离光子从星系的逃逸分数推断。特别是,我们认为随机性可以同时解释在z = 3.1的所谓莱曼-凹凸星系中观察到的莱曼连续统通量密度与(非电离)紫外连续统密度的异常比率,以及在z …
2012-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Emission-line Wings Driven by Lyman Continuum in the Green Pea Analog Mrk 71
我们认为,在绿豌豆(GP)模拟Mrk 71中,微弱的宽发射线机翼的起源是由cloudron、LyC和/或Ly $α$驱动的超风。我们对Gemini-N/GMOS-IFU观测的空间分辨分析表明,这些具有终极速度$>3000~\rm{km~s^{-1}}$的线翼起源于超级星团(SSC)结A,并传播到大半径。该天体观测到的电离参数和恒星表面密度接近其理论最大值,辐射压力超过气体压力。再加上缺乏超新星反馈的证据,这些都意味着辐射主导的环境。我们证明了一个cloudly,辐射驱动的超风从结A是一个可行的模型产生的极端速度,特别是,莱曼连续和/或Ly $α$不透明度必须负责。我们发现Mrk 71的宽翼最符合幂律,就像一个代表性的极端GP和一颗明亮的蓝色变星一样,尽管斜率不同。这表明它们可能具有共同的风加速机制。我们建议,高速,幂律机翼可能是辐射反馈的一个独特的签名,特别是辐射驱动的风。
2021-09-29 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Functional Regression for Quasar Spectra
莱曼α森林是观测到的遥远星系核光谱的一部分,它使我们能够探测宇宙中其他无法到达的偏远地区。观测到的类星体光谱的莱曼-阿尔法森林可以被建模为一条平滑曲线的噪声实现,这条曲线受到“阻尼效应”的影响,每当类星体发出的光穿过宇宙中物质浓度较高的区域时,就会发生这种效应。为了解码莱曼-阿尔法森林所传达的关于物质分布的信息,我们必须能够将类星体光谱中的平滑“连续”与噪声和阻尼效应的贡献分开。为了预测莱曼α森林中的连续统,我们使用非参数函数回归模型,其中响应和预测变量(频谱无阻尼部分的平滑部分)都是函数值随机变量。我们表明,该方法准确地预测不可观测的连续在莱曼α森林模拟光谱和真实光谱。此外,我们引入分布自由预测带的非参数函数回归模型,有有限的样本保证。这些预测带,再加上基于引导的置信带,用于在固定数量的主成分上投影平均连续统,使我们能够评估模型预测的不确定性程度。
2014-04-11 astro-ph.CO stat.AP stat.ME