On strong correlation between shifted velocity and line width of broad blue-shifted [OIII] components in quasars
在这篇手稿中，我们报告了SDSS类星体中宽蓝移[OIII]分量的移动速度和线宽之间的强线性相关性。广泛的蓝移[OIII]成分通常被视为与中心引擎相关的流出的指标，然而，流出是否与中心吸积性质或与NLR（窄发射线区域）的局部物理性质相关仍然是一个悬而未决的问题。在这里，报告的斯皮尔曼秩相关系数为0.75的强线性相关性，可以预期的假设下AGN（活动星系核）的反馈驱动流出，通过一个大样本的535 SDSS类星体与可靠的蓝移广泛[OIII]组件。此外，类星体中宽蓝移和宽红移[OIII]分量的探测率存在很大差异，且宽红移[OIII]分量的移动速度与线宽之间不存在正相关关系，这为否定NLR中局域外流导致类星体中宽蓝移[OIII]分量的可能性提供了进一步有力的证据。因此，强烈的线性相关性可以被视为强有力的证据，广泛的蓝移[OIII]组件作为更好的指标流出有关的中央引擎在活动星系核。此外，而不是中央BH质量，爱丁顿比和连续发光度的广泛的蓝移[OIII]类星体组件的属性具有关键作用。
2021-01-07 astro-ph.GA
Effects of extended components of \oiii on the correlation between the \oiii luminosity and the power-law continuum luminosity for active galactic nuclei
本文利用1982年SDSS类星体大样本的高质量光谱和$z<0.8$，检验了活动星系核的\oiii光度与连续光度（\loiiicon）之间的相关性。发现了\loiiicon的强相关性，与活动星系核的结果相似。此外，在1982个类星体中，有708个类星体的[O~{ \sc iii}] $λ$ 5007 π由两个分量描述：一个核心分量和一个扩展分量。基于核心分量（$L_{\rm [O~\textsc{iii}],~narrow}$）和扩展分量（$L_{\rm [O~\textsc{iii}],~ext}$）的光度，我们证实了$L_{{\rm [O~\textsc{iii}],~ext}}~-~L_{\rm 5100\textscÅ}$的相关性比\oiii总光度和\oiii谱线核心分量光度的相关性更强、更紧密。因此，扩展分量的光度应该更好地应用于活动星系核内禀光度的追踪。同时，我们还发现了核心分量与扩展分量之间的强线宽相关和线光度相关，这表明\oiii线的扩展分量不应该是由普通\oiii线云中通常认为的径向流引起的。中心黑洞引力的维里效应自然导致离中心黑洞较近区域的扩展分量较宽。最后，我们可以说，在第二类窄线活动星系核中，由于扩展成分的完全或部分被遮蔽，所以$L_{{\rm [O~\textsc{iii}],~narrow}}~-~L_{\rm 5100\textscÅ}$对\oiii谱线…
2017-02-28 astro-ph.GA
Evolution of the H$β$+[OIII] and [OII] luminosity functions and the [OII] star-formation history of the Universe up to $z$ ~ 5 from HiZELS
利用高{ \it z}发射谱线巡天（HiZELS）的数据，我们研究了H $β$ +[OIII]和[OII]光度函数从$z \sim 0.8$到$\sim5$的演化.这是第一次，H $β$ +[OIII]和[OII]的光度函数已被研究在这些红移的自洽分析。这也是在这个红移范围内最大的[OII]和H $β$ +[OIII]发射体（分别为3475和3298发射体）的样本，在两个独立的体积（COSMOS和UDS）中具有大的共同移动体积$\sim 1 \times 10^6$ Mpc $^{-3}$，大大降低了宇宙方差的影响。发射体的选择是通过光度红移和颜色-颜色选择的组合，以及光谱跟踪，包括最近使用凯克望远镜上的DEIMOS和MOSFIRE以及斯巴鲁上的FMOS进行的光谱观测。我们发现对于H $β$ +[OIII]和[OII]发射体，$L_\star$强烈增加，而$ϕ_\star$减少。我们推导了自$z\sim5$以来宇宙的[OII]恒星形成历史，发现宇宙SFRD从$z \sim 5$上升到$\sim 3$，然后下降到$z \sim 0$。我们还发现，我们的恒星形成的历史是能够再现的恒星质量密度的演变$z\sim 5$仅基于一个单一的示踪剂的恒星形成。当比较H $β$ +[OIII] SFRD与文献中的[OII]和H $α$ SFRD测量值时，我们发现有一个显著的一致性，表明H $β$ +…
2015-07-13 astro-ph.GA
A Low Lyman Continuum Escape Fraction of $<10\%$ for Extreme [OIII] Emitters in an Overdensity at z$\sim3.5$
最近的研究表明，极端的[OIII]发射恒星的星系对再电离很重要。相关地，当不透明的IGM使得LyC光子不可观测时，[OIII]/[OII]已经被提出作为在$z\gtrsim4.5$处的莱曼连续统（LyC）逃逸分数（$f_{esc}$）的间接估计。使用深档案U-波段（VLT/VIMOS）成像最近确认的高密度在$z\sim3.5$，我们计算严格的约束$f_{esc}$的样品（N=73）占主导地位的极端[OIII]发射器。在我们的样品（1 $σ$时为31.98 mag）的深U波段叠层中，我们没有发现莱曼连续谱信号（$1σ$时为$f_{esc}^{rel} < 6.3^{+0.7}_{-0.7} \%$）。这一限制与最近对跨越$z\sim1-4$的恒星形成星系的研究一致，这些研究发现了非常低的平均$f_{esc}$。尽管我们研究中的星系平均静止坐标EW从复合SED-拟合的[OIII] $\lambda5007$）$\sim400Å$和[OIII]/[OII] $\sim 4$，我们发现没有LyC检测，这引起了对[OIII]/[OII]作为LyC的有效探针的潜力的质疑-大多数LyC发射体具有[OIII]/[OII] $>3$，但是我们在此确定[OIII]/[OII] $>3$不能保证群体的显著LyC泄漏。由于即使是极端的恒星形成星系也无法产生大多数恒星形成星系理论计算所需的$f_{esc}\…
2018-04-18 astro-ph.GA
High [OIII]/[CII] surface brightness ratios trace early starburst galaxies
我们研究的影响偏离Kennicutt-Schmidt关系（量化的“突发”参数$κ_s$），气体金属丰度（$Z$），和密度（$n$）上观察到的[OIII]88 $μ$ m/[CII]158 $μ$ m表面亮度比（$Σ_{[OIII]}/Σ_{[CII]}$）在9个星系在$z\approx6-9$。我们首先讨论了可能的偏差，在测量的$Σ_{[OIII]}/Σ_{[CII]}$比率通过比较放大宇宙学模拟的数据，然后使用马尔可夫链蒙特卡罗算法来获得最佳的拟合值（$κ_s, Z, n$）。我们发现：（i）$Σ_{[OIII]}/Σ_{[CII]}$最强的依赖于$κ_s$ ;（ii）高的比率确定星暴星系与短的气体耗尽时间（$t_{dep}=6-49\,\rm Myr$）;（iii）第二次密度的依赖被发现，与$Σ_{[OIII]}/Σ_{[CII]}$相关的$n$作为一个结果较低的[OIII]临界密度，（iv）的比率只有微弱的依赖于$Z$。这9个星系的密度非常高（Z=0.2-0.5 $Z_\odot$），而且密度很大（$n=10^{1-3} {\rm cm}^{-3}$）。这进一步支持了星际介质快速富集的恒星暴增假设。
2021-06-09 astro-ph.GA
FirstLight IV: Diversity in sub-L$_*$ galaxies at cosmic dawn
使用一个大样本的子L $_*$星系，具有类似的UV星等，M $_{\rm UV}\simeq -19$在$z\simeq6$，从FirstLight模拟提取，我们显示了星系的多样性在年底的再电离时代。我们发现一个系数$\sim$ 40的变化，在特定的恒星形成率（sSFR）。这将驱动与[OIII] $λ$ 5007行宽度相等的$\sim$ 1 dex范围。HII区内星云金属丰度和电离参数的变化导致在固定sSFR下，等效宽度和[OIII]/H $α$线比的分散。[OIII]-亮发射体（[OIII]/H $α$ >1）比H $α$ -亮（[OIII]/H $α$ <1）星系具有更高的电离参数和/或更高的金属丰度。根据[OIII]和H $α$的表面亮度图，[OIII]亮发射体比H $α$亮星系更紧凑。H $α$光度高于[OIII]，如果恒星形成分布在扩展区域。OIII占主导地位，如果它是集中在紧凑的团块。在这两种情况下，H $α$ -发射气体比[OIII]明显更长。
2021-04-26 astro-ph.GA
Apparent \oiii variability in the narrow line Seyfert I Mrk142
在这封信中，我们检查了著名的窄线Seyfert I Mrk 142的光谱特性，试图找到窄线可变性对Mrk 142的BLR半径的影响，这是一个在R-L平面上的异常值。虽然BLR半径没有改善，但在Mrk 142中可以确认明显的窄线变异性。利用Lick活动星系核监测计划的公共光谱数据，通过考察宽谱线和窄谱线的性质，首次验证了基于\oiii谱线恒定假设的光谱定标方法。我们发现，用光谱标度方法计算得到的\oiii谱线通量与\oiii谱线宽度之间有很强的相关性，而宽H $α$通量与宽H $β$通量之间以及宽H $α$通量与5100 nm连续辐射之间的相关性较弱.结果表明，不建议采用恒定的\oiii线假设，在应用光谱缩放校准方法时应谨慎。然后，我们发现\oiii谱线通量与5100 nm的连续谱线辐射之间存在很强的相关性，这表明Mrk 142的\oiii谱线在两个月左右的时间内存在明显的短期变化。
2015-12-24 astro-ph.GA
A Hard Ionizing Spectrum in z=3-4 Ly-alpha Emitters with Intense [OIII] Emission: Analogs of Galaxies in the Reionization Era?
我们给出了15个红移z=3.1-3.7的Ly-alpha发射体（LAEs）和Lyman break星系（LBG）的诊断星云发射谱线[OIII] 5007、4959、[OII]3727和H-β的Keck/MOSFIRE光谱。结合其他调查的光谱，我们证实了早期的迹象表明，LAEs有一个更高的[OIII]/[OII]线比在类似的红移LBG。通过比较它们在[OIII]/[OII]与R23图上的分布，我们证明了这种差异不能仅仅因为它们的金属丰度较低而出现，而很可能是由于更硬的电离光谱。使用H-β和重组理论的措施，我们证明，对于我们的LAEs的一个子集，xi_ion -莱曼连续体光子数每紫外光度-确实是0.2-0.5德克斯大于典型的LBG在类似的红移。使用光电离模型，我们估计这将对[OIII]/[OII]和R23的影响，并得出结论，这样的硬光谱只能部分解释这种强烈的线发射。另一种可能性是，如此大的[OIII]/[OII]比率部分是由于密度而不是电离束缚的星云区域，这意味着电离光子的逃逸分数很高。我们讨论如何进一步的观察可以证实这种可能性。显然，具有强[OIII]发射的LAE代表了具有类似强线的z>7源的有希望的模拟，这些强线被认为是宇宙再电离的重要贡献者。
2016-09-22 astro-ph.GA
The distribution and physical properties of high-redshift [OIII] emitters in a cosmological hydrodynamics simulation
最近用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）进行的观测发现了远红外发射线，例如来自$z \sim 7 - 9$星系的[OIII] 88 μm线。远红外线可以用来探测这些高红移星系的结构和运动学，以及精确地确定它们的光谱红移。我们使用星系形成的宇宙学模拟来研究[OIII] 88 μm发射体的物理性质。在一个50 $h^{-1}$ Mpc的同向运动体积中，我们在$z = 9$上定位了34个恒星质量大于$10^8\ {\rm M_\odot}$的星系，在$z = 7$上定位了270多个这样的星系。我们计算了[OIII] 88 μm的亮度（$L_{\rm OIII}$）结合的物理模型的HII区的发射线计算使用光电离代码云。我们表明，由此产生的$L_{\rm OIII}$，对于一个给定的恒星形成率，是略高于预测的经验关系的本地星系，是一致的，最近的观测星系在红移7 - 9。具有$L_{\rm OIII} > 10^8 {\rm L_\odot}$的明亮[OIII]发射体的恒星质量大于$10^9\ {\rm M_\odot}$，恒星形成率高于$3\ {\rm M_\odot\ yr}^{-1}$，典型的金属丰度为$\sim 0.1\ {\rm Z_\odot}$。这些星系由质量大于$10^{10.5}\ {\rm M_\odot}$的暗物质晕组成。大质量星系显示出特征结构，其中[OIII]发…
2018-09-04 astro-ph.GA
Kinematics of CIV and [OIII] emission in luminous high-redshift quasars
我们使用了一个大样本的~330高亮度（45.5 < log（L_bol/erg s^-1）< 49.0），高红移（1.5 < z < 4.0）类星体通过它们的[OIII] 4960，5008发射来测量电离气体流出。[OIII]发射线的平均速度宽度为1540 km ^-1，随着类星体亮度的增加而增加。在42%的样本的[OIII]轮廓中可以看到宽的蓝移翅膀。具有良好表征的CIV 1550发射线特性的静止帧紫外光谱可用于210多个类星体，从而可以调查宽线区（BLR）和窄线区（NLR）发射特性之间的关系。[OIII]蓝移与CIV蓝移相关，即使考虑到这两个量对类星体光度的依赖性。[OIII]等效宽度（EW）和CIV蓝移之间也存在很强的反相关性。此外，[OIII]非常弱，EW<1A，约占样本的10%，与低光度和红移的类星体相比高出10倍。如果[OIII]发射起源于扩展的NLR，观测表明类星体驱动的风能够影响宿主星系的环境，达到千秒差距的尺度。此时，流出的电离气体的平均动能为10^44.7 erg·s^-1，约为类星体热光度的0.15%。这些流出效率与目前活动星系核反馈模型中所引用的基本一致。
2019-04-30 astro-ph.GA
Disentangling emission from star-forming regions in the Magellanic Clouds: Linking [OIII]88 micron and 24 micron
这项研究探讨了[OIII] 88 μ发射，一个著名的示踪剂的HII地区，和24 μ连续，通常用于跟踪温暖的尘埃在电离阶段的星系之间的联系。我们调查的本地条件驱动这些示踪剂之间的关系在麦哲伦云，比较观测与多云模型组成的HII区域加上光解离区域（PDR）组件，不同的恒星年龄，初始密度（在云的照明边缘），和电离参数。我们引入了一个新的参数，cPDR，量化的比例所产生的排放PDR和原产地在HII地区沿每条视线。我们使用比率（[CII]+[OI]）/[OIII]作为PDR与HII区域发射的比率的代理，并将其与[OIII]/24 mu进行比较。同时使用[OIII]/24 mu和[OIII]/70 mu使我们能够最有效地约束模型。我们发现在[OIII] 88亩和24亩连续空间分辨的麦哲伦云地区的地图，以及未解决的银河系范围内的低金属丰度星系的矮星系巡天至少3个数量级的相关性。大多数地区沿视线的PDR比例较低（< 12%），而一些测绘地区的有限面积可达到30%至50%。对于我们在麦哲伦星云中研究的恒星形成区域内的大多数视线来说，HII区域是主导相位。我们建议使用的[OIII] 88亩和24亩连续作为一种新的预测工具，估计之间的相关性，例如，[OIII] 88亩排放时，24亩连续或相反。这可能是有用的准备ALMA观测[OIII] 88 μ在高z星系。当其他3D信息不可用时，这种简单而新颖的方法还可以…
2022-06-30 astro-ph.GA
Velocity measurement in the extensive [OIII] emission region 1.2° south-east of M31
最近有报道称，在M31细胞核东南部发现了一个宽的、长的$\sim$ 1.5 $^{\circ}$ [OIII] 5007发射区$\sim$ 1.2 $^{\circ}$。超过100小时的宽视场曝光（3.48 $^{\circ} \times 2.32^{\circ}$）使这一开创性的检测基于30毫米窄带滤光片和几个配备大型相机的小型折射镜。我们报告的第一个速度测量在这个广泛的[OIII]发射线区域。我们使用低分辨率光谱仪MISTRAL（R $\sim$ 750），上普罗旺斯天文台193厘米望远镜的一个设施。速度测量基于H $α$、[NII]、[SII]和[OIII]线。拟合光谱的最佳解表明，H $α$和[OIII]的发射处于相同的日心视线速度，即-96 $\pm$ 4 km s $^{-1}$。这是在沿着$\sim$ 1.5 $^{\circ}$的长细丝的亮结上选择的$\sim$ 250弧秒$^2$的区域内测量的，连同4.2 $\pm$ 2.1 10 $^{-17}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$弧秒$^{-2}$的[OIII]5007表面亮度。这与先前的测量结果相当吻合。我们还估计H $α$ /[NII]线比率为$\sim$ 1.1。H $α$和[OIII]线的径向速度似乎表明这些氢原子和氧原子属于同一层，但我们不能排除另一个较弱的[OIII]线，属于另一种结…
2023-03-16 astro-ph.GA
The Lyman Continuum Escape Survey -- II: Ionizing Radiation as a Function of the [OIII]/[OII] Line Ratio
我们讨论了一个大的（~50）样品的z=3.1莱曼α发射体（LAEs）的物理性质表明，这样的来源是有前途的星系在再电离时代的类似物的休息帧光发射线光谱。现在已经确定了可靠的莱曼连续体逃逸分数，用于从莱曼连续体逃逸调查（LACES）中获得的大样本LAE，该调查是通过Fletcher等人（2019）报告的SSA 22调查区域中的深层HST成像进行的。使用新的措施[OII]发射固定从凯克MOSFIRE光谱，我们重新检查，对于一个更大的样本，早期的声称，莱曼连续泄漏可能与星云发射线比[OIII]/[OII]预期的密度约束HII地区。我们发现，一个大的[OIII]/[OII]线比确实是莱曼连续泄漏的必要条件，加强早期的索赔使用较小的样品在各种红移。然而，并不是所有的LAE与大[OIII]/[OII]线比的泄漏和泄漏的辐射似乎不与其他光谱诊断的差异。这表明泄漏辐射的检测受到附加属性的调制，可能是多孔HII区域的视角。我们讨论了我们的新结果的背景下，引人注目的双峰的LAE泄漏和非泄漏的LACES计划中发现的宇宙再电离源的影响。
2019-12-31 astro-ph.GA
Large Population of ALMA Galaxies at z>6 with Very High [OIII]88um to [CII]158um Flux Ratios: Evidence of Extremely High Ionization Parameter or PDR Deficit?
我们提出了我们的新的ALMA观测目标[OIII] 88微米，[CII] 158微米，[NII] 122微米，和尘埃连续辐射的三个莱曼break星系在z=6.0293-6.2037在斯巴鲁/Hyper Suprime-Cam调查。我们清楚地检测到[OIII]和[CII]线从所有的星系在4.3-11.8sigma水平，并确定多波段尘埃连续辐射在两个三个星系，使我们能够估计红外光度和尘埃温度同时。结合ALMA对6个z>6的星系的观测，我们证实了9个z=6-9的星系都具有很高的[OIII]/[CII]比值L[OIII]/L[CII]~3-20，比z~0的星系高10倍。我们还发现在~90%的置信水平下，[OIII]/[CII]比值与Lya等效宽度（EW）之间呈正相关。我们利用Cloudy仔细研究了z=6-9星系的高[OIII]/[CII]比值的物理起源，发现星际介质的高密度、低C/O丰度比和宇宙微波背景的衰减是z=6-9星系中一部分星系的原因.相反，所观察到的高[OIII]/[CII]比可以用高10-100倍的电离参数或覆盖0- 10%分数的低光解区（PDR）来解释，这两者都与我们的[NII]观察结果一致。后一种情况可以重现与PDR赤字的密度有界星云，这将提高Lya，莱曼连续体，和C+电离光子逃离星系，与[OIII]/[CII]-Lya EW相关性，我们发现。
2020-05-24 astro-ph.GA
Lyman-alpha spectroscopy of extreme [OIII] emitting galaxies at $z\simeq2-3$: Implications for Ly$α$ visibility and LyC leakage at $z>6$
光谱观测的大规模$z>7$星系选择有非常大的[OIII]+H $β$等效宽度（EW $\sim1500$）最近发现大的Ly $α$检测率，在一般人群中看到的微弱的发射。为什么这些系统在Ly $α$中唯一可见，在红移处IGM可能是显着中性的尚不清楚。为了更好地理解这些结果，我们已经开始与MMT和麦哲伦一起在$z\simeq2-3$具有类似[OIII]+H $β$ EW的星系中测量Ly $α$。在这些红移，IGM是高度电离的，使我们能够清楚地解开如何Ly $α$属性依赖于[OIII]+H $β$ EW。在这里，我们提出了在$z=2.2-3.7$强[OIII]+H $β$线发射（EW $=300-3000$）的$49$星系的Ly $α$ EW。我们的研究结果表明，强的Ly $α$发射（EW $>20$）变得更常见的星系与较大的[OIII]+H $β$ EW，反映了越来越有效的电离光子生产和增强传输的Ly $α$的组合。在具有最极端的[OIII]+H $β$发射（EW $\sim1500$）的星系中，我们发现强Ly $α$发射并不普遍，只有$50$ %的人口显示Ly $α$ EW $>20$发射。我们的数据表明，该范围内的Ly $α$强度与所观察到的椭圆率，与那些系统，出现边缘上或拉长有较弱的Ly $α$发射。我们用这些结果来解释异常的Ly $α$属性中看到的$z>7$星系极端[OIII]…
2021-03-06 astro-ph.GA
Studying the [OIII]$λ$5007A emission-line width in a sample of $\sim$80 local active galaxies: A surrogate for $σ_{\star}$?
对于具有高质量长缝Keck谱和空间分辨恒星速度色散（$σ_{\star}$）测量的$\sim$ 80本地（$0.02 \leq z \leq 0.1$）Seyfert-1星系样本，我们研究了[OIII] $λ$ 5007 A发射线的轮廓，以检验使用其宽度作为$σ_{\star}$替代的有效性。这种方法在文献中经常被使用，因为由于活动星系核连续体的亮度超过恒星吸收线，所以很难测量第1型活动星系核（AGN）的$σ_{\star}$。用单个高斯或高斯-厄米多项式拟合[OIII]线会高估$σ_{\star}$ 50- 100%。当在双高斯拟合中排除非重力气体运动的线不对称性时，核心[OIII]宽度（$σ_{\rm {[OIII],D}}$）和$σ_{\star}$之间的平均比率为$\sim$ 1，但个别数据点偏离高达2倍。由此产生的黑洞-质量- $σ_{\rm {[OIII],D}}$关系分散在静止星系和反射映射的活动星系核周围。然而，直接比较$σ_{\star}$和$σ_{\rm {[OIII],D}}$并没有显示出密切的相关性，只是两个量具有相同的范围、平均值和标准差，这可能是因为它们感受到了相同的引力势。大的散射可能是由于线轮廓是亮度加权平均值，取决于光分布和基础运动场。在我们的样本探测的范围内（80-260公里秒$^{-1}$），我们的结果强烈警告使用[OIII]宽度作为替代$σ_…
2018-08-14 astro-ph.GA
The GREATS H$β$+[OIII] Luminosity Function and Galaxy Properties at $\mathbf{z\sim8}$: Walking the Way of JWST
詹姆斯·韦伯太空望远镜将允许光谱学研究进入再电离时代的前所未有数量的星系，特别是通过检测[OIII]和H $β$星云发射线。为了有效地准备这样的观测，我们光度测量选择了大样本的星系在$z\sim8$和研究他们的休息帧光发射线。结合来自斯皮策（GREATS）调查和HST的GOODS再电离时代广域财政部的数据，我们使用来自大网格光电离模型的合成SED进行光谱能量分布（SED）拟合。深斯皮策/IRAC数据结合我们的模型探索一个大的参数空间，使我们的样本，以及$z\sim8$星系的平均物理性质，如电离光子产生效率与$\log(ξ_\mathrm{ion}/\mathrm{erg}^{-1}\hspace{1mm}\mathrm{Hz})\geq25.77$的[OIII]+H $β$通量和等效宽度的约束。我们发现[OIII]+H $β$和UV光度之间有一个相对紧密的相关性，我们用它来推导第一次[OIII]+H $β$光度函数（LF）在$z\sim8$。与较低的红移相比，$z\sim8$ [OIII]+H $β$ LF在所有光度下都较高，与UV LF相反，这是由于在给定的UV光度下[OIII]+H $β$光度从$z\sim3$增加到$z\sim8$。最后，利用[OIII]+H $β$ LF对$z\sim8$星系的JWST/NIRSpec计数进行了预测。我们发现，目前的广域河外遗留领域太浅，使用…
2019-03-22 astro-ph.GA
Widely Extended [OIII] 88 um Line Emission around the 30 Doradus Region Revealed with AKARI FIS-FTS
本文给出了用AKARI远红外探测器的傅里叶变换光谱仪获得的大麦云云剑鱼座30（30 Dor）附近远红外[OIII] 88 μ m谱线的分布图。该图显示，[OIII]辐射在超星团R136周围10'以上的范围内广泛分布，这意味着30 Dor区域内有着丰富的星际辐射场，其强度足以达到O^{2+}。在距离30 Dor中心4 '-5'的外围区域上，观察到的[OIII]线强度高达（1-2）x 10^{-6} W m^{-2} sr^{-1}，这需要60-100 cm^{-3}的气体密度。然而，观测到的[OIII]辐射的分布范围太大，无法用30 Dor区域内被10^2 cm^{-3}恒定气体密度的云所笼罩的大质量恒星来解释。因此，周围的结构很可能是高度封闭的。我们还发现了[OIII]和远红外连续辐射之间的全球相关性，这表明气体和尘埃在高度电离的区域中混合良好，在该区域中，尘埃在被高能光子屏蔽的cloudly密集的云中存活。
2011-05-30 astro-ph.GA
A Giant Green Pea Identified in the Spectroscopy of Spatially Extended [OIII] Sources
我们提出了四个空间扩展的[O III] $λλ$ 4959，5007源，被称为[O III]斑点，在$z=0.6-0.8$，最初是由大面积斯巴鲁成像调查精确定位的深斯巴鲁/FOCAS和凯克/MOSFIRE光谱的结果。线诊断的休息帧的光学线路表明，只有一个[O III]斑点，OIIIB-3，提出了活动星系核的签名，表明热气体的[O III]斑点的其余部分被加热的恒星形成。在$z=0.838$处的这种形成[O III]斑点之一OIIIB-4具有$845\pm27$ β的[O III]等效宽度和[O III]/[O II]= $6.5\pm2.7$的[O III]与[O II] $λλ$ 3726，3729比率，与典型的青豌豆一样高（Cardamone等人，2009）。OIIIB-4的空间分辨光谱显示，在OIIIB-4的整个大的[O III]扩展区域中，[O III]/[O II]= $5-10$/$14$ kpc，这与已知的绿色豌豆不同，其强[O III]发射区域是紧凑的。此外，OIIIB-4没有呈现高电离发射线，不像绿豆具有2型活动星系核的扩展[O III]发射。因此，OIIIB-4是一个巨大的绿豌豆，它是一个低恒星质量（$7\times10^7$ $M_\odot$）的星系，具有非常高的比恒星形成率（sSFR = $2\times10^2\, {\rm Gyr}^{-1}$），高电…
2019-07-06 astro-ph.GA
REBELS-IFU: on the origin of the elevated [OIII]/[CII] ratios in the early Universe
本文通过ALMA和JWST观测高红移星系，发现爆发性恒星形成导致的[CII]抑制是早期宇宙中[OIII]/[CII]比值升高的主要原因，并确认[OIII]$_{88}$可作为宇宙黎明时期的有效星际介质示踪剂。
2025-09-19 astro-ph.GA
Asymmetric emission of the [OIII]$λ$5007 profile in narrow-line Seyfert 1 galaxies
许多活动星系核（AGN），特别是窄线塞弗特1（NLS 1）星系，通常会在几条发射线上出现蓝移和蓝翼，这主要与外流和强风有关。为了研究H $β$的窄组分与[OIII] $λ$ 5007的核心组分之间的径向速度差以及这种禁带线的非对称发射，我们对NLS 1星系进行了研究.本文的目的之一是分析[OIII] $λ$ 5007剖面的蓝色机翼及其与中央发动机的关系。我们获得并研究了28个NLS 1星系在4300 - 5200 nm光学范围内的中等分辨率光谱（H $β$处190 km/s的$^{-1}$ FWHM）。我们对H $β$和[OIII] $λλ$ 4959，5007发射谱进行了高斯分解，以研究这些谱线的不同组分。发现了一个新的蓝色异常星系，其中[OIII]核心分量的中心相对于H $β$线窄分量的中心蓝移了405 km s $^{-1}$.我们证实了先前已知的蓝移和[OIII] $λ$ 5007线的核心组分的半高全宽（FWHM）之间的相关性。我们还证实了后者与蓝翼质心速度之间的相关性。另一方面，通过研究不对称发射的蓝端与[OIII]核心分量质心之间的径向速度差，我们发现它与中心黑洞质量之间存在相关性，因此与H $β$宽分量的光度相关。最后，我们发现[OIII]蓝翼的光度和黑洞质量之间存在适度的相关性。
2018-01-31 astro-ph.GA
Spectroscopic study of the [OIII]$λ$5007 profile in Seyfert 1 galaxies
活动星系核的光谱通常在某些发射线上显示出翼，例如[OIII] $λλ$ 5007，4959，这些翼通常是蓝移的，与强风和外流有关。这项工作的目的是分析宽线塞弗特1（BLS1）星系中的[OIII]发射线，以检测机翼的存在，并研究[OIII]线的特性及其与中央引擎的可能联系。此外，我们试图比较对称和蓝色不对称[OIII]配置文件的两个BLS1星系的黑洞质量分布。为此，我们进行了光谱研究的45个附近的南部BLS1星系的6度场星系调查的样本。在23个星系中，[OIII]发射线使用单一高斯函数进行了很好的拟合，而22个物体呈现出翼分量，需要进行双高斯分解。通过计算星系翼质心与核心质心的径向速度差（$Δ$ v），发现18个星系的翼为蓝移，2个星系的翼为红移，2个星系的翼为对称（$Δ$ v $= 0$）。此外，$Δ$ v与黑洞质量略有相关。此外，我们还通过\emph{blue emission}参数计算了蓝边完全伸展的翼相对于核心部分质心的径向速度差，结果表明该径向速度差与黑洞质量相关，与以往报道的窄线星系的结果一致.最后，在我们的样本中，类似的黑洞质量分布中观察到对称和蓝移不对称[OIII]配置文件的BLS1星系。
2021-01-18 astro-ph.GA
A large, deep 3 deg$^2$ survey of H$α$, [OIII], and [OII] emitters from LAGER: constraining luminosity functions
我们提出了我们的测量H $α$，[OIII]，和[OII]的光度函数的一部分，莱曼阿尔法银河系在时代的再电离（LAGER）调查使用我们的样本1577 $z = 0.47$ H $α$ -，3933 $z = 0.93$ [OIII]-，和5367 $z = 1.59$ [OII]-选定的发射线星系在一个单一的3度$^2$ CTIO/布兰科DECam指向宇宙领域。我们的观测达到了5个$σ$深度的$8.2\times10^{-18}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$和共动体积的$(1-7)\times10^{5}$ Mpc $^3$使我们的调查最深的窄带调查之一。我们测量观测到的光度函数，并找到最佳拟合的$ϕ^\star = 10^{-3.16\pm0.09}$ Mpc $^{-3}$和$L^\star = 10^{41.72\pm0.09}$ erg s $^{-1}$对于H $α$，$ϕ^\star = 10^{-2.16^{+0.10}_{-0.12}}$ Mpc $^{-3}$和$L^\star = 10^{41.38^{+0.07}_{-0.06}}$ erg s $^{-1}$对于[OIII]，以及$ϕ^\star = 10^{-1.97^{+0.07}_{-0.07}}$ Mpc $^{-3}$和$L^\star = 10^{41.66\pm0.03}$…
2020-01-14 astro-ph.GA
[OIII] Emission Line Properties in a New Sample of Heavily Reddened Quasars at $z>2$
我们目前的VLT-SINFONI近红外光谱的26个新的严重红化类星体的候选人从UKIDSS-LAS，VISTA VHS和海盗成像调查。这个新的样本将我们的红色类星体搜索扩展到更亮和更暗的光度。26个候选者中有25个被确认为红移为$0.7<z<2.6$和尘埃色散为$0.5<E(B-V)<3.0$的宽线类星体。结合已确认的样品，我们研究了22个具有$L_{bol}\approx 10^{47}$ erg/s和$z>2$的重红类星体的H $α$，H $β$和[OIII]发射线性质。我们提出了第一次比较的[OIII]线的性质在高光度遮蔽类星体的大样本的111个未遮蔽类星体在相同的光度和红移范围。在我们的红化类星体的[OIII]发射线轮廓中可以看到扩展到2500 km/s速度的宽翼，这表明强烈的外流正在影响电离气体的运动学。然而，我们没有发现显着差异的[OIII]发射的运动学在变红和未被遮蔽的类星体时，这两个样本是匹配的光度和红移。我们的研究结果是一致的模型，类星体驱动的外流持续一段时间后，模糊的尘埃已被清除，从沿视线。假设在被遮蔽和未被遮蔽的类星体中电离气体的量是相似的，我们使用[OIII]发射的等效宽度分布来约束我们的红化类星体中遮蔽尘埃的位置。我们发现，尘埃是最有可能位于银河系的规模，[OIII]发射区以外。
2019-05-20 astro-ph.GA
Changing physical conditions in star-forming galaxies between redshifts 0 < z < 4: [OIII]/Hb evolution
我们研究了红移范围为0 < z < 4的星系样本的[OIII]/Hb星云发射线比的红移演化。我们比较观察到的演化一组理论模型，占独立的演化的化学丰度，电离参数和星际介质（ISM）的压力在恒星形成星系的红移。考虑到在组合数据集中的选择效应，我们表明，更高的[OIII]/血红蛋白的比率与红移的演变是一个真正的物理效应，这是最好的解释模型中的电离参数从典型的本地恒星形成星系的平均值升高，与可能的同时增加ISM压力。我们排除的可能性，观察到的[OIII]/Hb的演变是纯粹由于金属丰度的演变。我们讨论了这些结果的影响，使用本地经验金属丰度校准测量金属丰度在高红移，并简要讨论了我们的结果可能的理论意义。
2016-05-13 astro-ph.GA
No evidence for enhanced [OIII] 88um emission in a z~6 quasar compared to its companion starbursting galaxy
本文介绍了z=6.08的类星体CFHQS J2100-1715及其尘埃遮蔽的星暴伴星系（投影距离：~60 kpc）中[OIII] 88 μ m谱线和热红外连续辐射的ALMA波段8观测结果。每个星系都以大于100 M太阳/年的速度形成尘埃遮蔽的恒星，但只有类星体显示出吸积10^9 M太阳黑洞的证据。因此，我们可以比较星际介质的性质在不同的星系环境中的两个物理相关的对象，大爆炸后的~1 Gyr。在两个系统中都检测到了来自电离气体的明亮的[OIII] 88 μ m发射;位置和线宽与早期的[CII]测量结果一致，表明两条线在星系尺度上追踪相同的引力势。两个源的[OIII] 88 μ m/FIR光度比都落在类似尘埃温度的本地亮红外星系中观察到的上限范围内，尽管类星体的比率小于伴星。这表明类星体的气体电离（预计会导致强烈的光学[OIII] 5008 A发射）并不主要决定类星体的FIR [OIII] 88 um光度。这两个推断的光子数所需的创建O++和典型的线比可以占不调用极端（头重脚轻）恒星的初始质量函数在两个源的星爆。
2018-11-30 astro-ph.GA
Bayesian AGN Decomposition Analysis for SDSS Spectra: A Correlation Analysis of [OIII]$\lambda5007$ Outflow Kinematics with AGN and Host Galaxy Properties
我们提出了贝叶斯AGN分解分析SDSS光谱（BADASS），一个开源的光谱分析代码，设计用于AGN和宿主星系光谱的自动详细反卷积，在Python中实现，并设计用于下一代大规模调查。BADASS同时适合所有的光谱分量，包括幂律连续，恒星视线速度分布，FeII发射，以及禁止（窄），允许（宽），和流出发射线功能，所有使用马尔可夫链蒙特卡罗获得强大的不确定性和自相关分析，以评估参数收敛。BADASS利用多处理来批量拟合光谱的大样本，同时有效地管理内存和计算资源，目前正在集群环境中使用，以拟合数千个SDSS光谱。我们使用BADASS进行相关性分析的63 SDSS 1型活动星系核的证据强非引力外流运动学的[OIII] $\lambda5007$发射功能。我们确认的结果，从以前的研究表明，核心的[OIII]配置文件是一个合适的替代恒星速度色散$σ_*$，但有证据表明，核心的经验扩大规模与外流速度。我们发现足够的证据表明，$σ_*$，[OIII]核心色散，和非重力流出色散的[OIII]配置文件形成一个平面，其拟合结果在分散的$\sim0.1$ dex。最后，我们讨论了使用[OIII]分散体作为$M_{\rm{BH}}-σ_*$关系的$σ_*$替代品时的含义、注意事项和建议。
2020-10-19 astro-ph.GA
Systematic Survey for [OII], [OIII], and H$α$ Blobs at $z=0.1-1.5$: The Implication for Evolution of Galactic-Scale Outflow
利用Subaru-XMM深巡天（SXDS）场的深窄带和宽带成像技术，利用[OII] $\lambda3727$、[OIII] $\lambda5007$或H $α\lambda6563$发射线，在$z=0.1-1.5$上进行了一次系统的星系搜索。这些延伸的发射线星系被称为[OII]，[OIII]或H $α$斑点。基于一种新的选择方法，安全地选择扩展的发射线星系，我们发现77个斑点在$z=0.40-1.46$的发射线的等照度区下降到$1.2\times10^{-18}$尔格s $^{-1}$ cm $^{-2}$ kpc $^{-2}$。其中四个经光谱学证实为$z=0.83$处的[OIII]斑点。我们用X射线和射电数据识别了8个活动星系核，发现活动星系核的贡献随扩展辐射等照度线面积的增加而增加。与Kolmogorov-Smirnov（KS）和Anderson-Darling测试，我们确认的恒星质量分布的H $α$和[OII]斑点不是来自那些在$>90$ %置信水平的发射体，H $α$和[OII]斑点位于分布的质量端，但不能拒绝零假设是相同的分布在特定的恒星形成率。这表明，在更大质量的恒星形成星系中，银河系规模的外流往往更为突出。利用我们的样本均匀地选择在大面积上，我们得到的斑点在每个时代的数密度。斑点的数密度随红移的减小而急剧减小，其减小速率大于宇宙恒星形成密度的减小速率。
2017-05-03 astro-ph.GA
To test dual supermassive black hole model for broad line AGN with double-peaked narrow [OIII] lines
在这篇文章中，我们提出了一个有趣的方法来测试的双重超大质量黑洞模型的活动星系核与双峰窄\oiii线（双峰窄发射），通过其广泛的光学巴耳末线的性质。在双峰窄发射体的双超大质量黑洞模型下，我们可以预期由观测到的宽巴耳末线性质估计的维里黑洞质量在统计上小于真实黑洞质量（中心两个黑洞的总质量）。然后，我们比较了37个双峰窄发射体和宽巴耳末线的样本与SDSS选择的正常宽线活动星系核和单峰\oiii线的样本之间的维里黑洞质量。然而，我们可以发现，在统计上明显更大的计算维里黑洞质量的37宽线活动星系核的双峰\oiii线比正常宽线活动星系核的样品。因此，我们得出结论：双超大质量黑洞模型在统计上可能并不优于双峰窄发射体模型，需要进一步努力，通过观测到的双峰窄发射线来仔细寻找双超大质量黑洞的候选者.
2016-01-22 astro-ph.GA
UNCOVERing the Faint-End of the z=7 [OIII] Luminosity Function with JWST's F410M Medium Bandpass Filter
本研究利用JWST的F410M滤波器和UNCOVER透镜场数据，将z~7的[OIII]光度函数探测深度提升一个数量级，发现其暗弱端斜率陡峭且无明显演化。
2024-07-26 astro-ph.GA
Efficient Ionizers with Low H$\boldsymbolβ$+[OIII] Equivalent Widths: JADES Spectroscopy of a Peculiar High-z Population
研究利用 JADES 深光谱揭示弱 Hβ+[OIII] 高红移星系实为贫金属高效电离体，并指出 Hα 与比恒星形成率可更有效识别该族群。
2024-12-05 astro-ph.GA
Predicting the redshift 2 Halpha luminosity function using [OIII] emission line galaxies
即将到来的空间调查，如欧几里德和WFIRST-AFTA计划测量重子声振荡（BAO），以研究暗能量。这些调查将使用红外无缝棱镜光谱测量大量星系的红移在一个显着的红移范围。在本文中，我们使用WFC 3红外光谱平行调查（WISP）估计的预期数量的阿尔法（Ha）发射器可观察到这些未来的调查。WISP是一项正在进行的HST无缝光谱测量，覆盖0.8- 1.65微米波长范围，并允许检测z~1.5的Ha发射体和z~2.3的[OIII]发射体。我们推导出Ha-[OIII]二元线光度函数的WISP星系在z~1使用极大似然估计，适当地考虑到线光度测量的不确定性，并演示了它如何可以用来推导出Ha光度函数从独家拟合[OIII]数据。利用z~2 [OIII]线光度函数，并假设Ha与[OIII]光度之间的关系在红移范围内没有显著变化，我们预测了在z~2处的Ha数计数，z~2是未来观测的感兴趣的红移范围的上限。对于红移范围0.7<z<2，我们预计在3 × 10 ^{-16} ergs/s/cm ^2（欧几里得星系红移巡天的建议深度）的通量极限下约有3000个星系/deg^2，在10^{-16} ergs/s/cm ^2（WFIRST星系红移巡天的基线深度）的通量极限下约有20，000个星系/deg^2。
2015-08-27 astro-ph.GA
The Nature of H$β+$[O{\sc iii}] and [O{\sc ii}] emitters to $z \sim 5$ with HiZELS: stellar mass functions and the evolution of EWs
我们研究了$z \sim 0.8 - 5.0$和$z \sim 0.8 - 5.0$之间的高$z$发射线巡天（HiZELS）中具有强H $β+$ [OIII]和[OII]星云发射线的$\sim7000$窄带选择星系的性质。我们的样本涵盖了恒星质量（$M\sim10^{7.5 - 12.0}$ M $_\odot$）、静止框架等效宽度（EW $_\mathrm{rest}\sim 10 - 10^5$ EWs）和线光度（$L\sim10^{40.5 - 43.2}$ erg s $^{-1}$）的广泛范围。我们测量了H $β+$ [OIII]和[OII]选择的恒星质量函数到$z \sim 3.5$，发现$M_\star$和$ϕ_\star$都随宇宙时间增加，这可能是由于[OIII]选择包括在较低的红移下AGN的比例增加。[OII]选择的恒星质量函数显示出一个恒定的$M_\star\sim10^{11.6}$ M $_\odot$和一个强大的，随着宇宙时间的$ϕ_\star$与H $α$研究增加的演变。我们还调查了EW $_\mathrm{rest}$的演变作为一个函数的红移与一个固定的质量范围（10 $^{9.5 - 10.0}$ M $_\odot$），并找到一个最好的代表$(1+z)^{3.81\pm0.14}$和$(1+z)^{2.72\pm0.19}$的$z\sim 2$和$…
2016-04-08 astro-ph.GA
Do cosmological simulations reproduce the [OIII] 88 $μ$m line emission and properties of JWST-discovered galaxies at $z \geq 12$?
本研究利用FIRE和IllustrisTNG模拟的后处理模型，检验能否再现JWST在z≥12发现的GS-z14和GHZ2星系的[OIII] 88μm发射，发现缺乏直接匹配星系，并归因于模拟体积与分辨率限制，同时量化了后续光谱观测前景。
2025-04-25 astro-ph.GA
Discovery of extreme [OIII]5007A outflows in high-redshift red quasars
黑洞反馈现在是星系形成模型的标准组成部分。这些模型预测，黑洞活动对其宿主星系的影响可能在z=2-3时达到峰值，这是宇宙中最强的恒星形成活动和黑洞吸积活动的时期。我们使用甚大望远镜上的XShooter测量了4个z~2.5极红类星体的静止标架光谱，它们的红外光度约为10^47 erg/sec。我们在这些天体中发现了非常宽（半峰全宽= 2600-5000 km/sec），强烈蓝移（高达1500 km/sec）的[OIII] 5007 A发射线。在一个大样本的模糊和红色类星体，[OIII]运动学与红外光度呈正相关，在我们的样本中的四个对象都在[OIII]运动学和红外光度的极端。我们估计，这些天体中约3%的热光度被转换为观测到的风的动能。光电离估计表明，[OIII]发射可能会在几个kpc尺度上扩展，这表明极端的外流正在影响类星体的整个宿主星系。这些源可能是类星体反馈在星系形成高峰期最极端形式的路标，也可能代表了类星体演化的活跃“爆发”阶段。
2016-03-23 astro-ph.GA
An analytic model for OIII fine structure emission from high redshift galaxies
最近的ALMA测量揭示了星系在再电离时期（EoR）的明亮OIII 88微米线发射，红移高达$z \sim 9$。我们引入了一个分析模型来帮助解释这些和其他即将到来的OIII 88微米测量。我们的方法总结了从离散Str $\ddot{\mathrm{o}}$ mgren球的发射，并认为在一个给定的恒星形成率的星系中的电离氢的总体积。我们估计了双电离氧和电离氢的相对体积及其对电离光子谱的依赖性。然后，我们计算的水平人口的OIII离子在不同的精细结构状态的HII区域的指定参数。在这个简单的模型中，一个星系的OIII 88微米光度是由以下因素决定的：HII区域中自由电子的典型数密度（$n_e$），这些区域的平均金属丰度（$Z$），氢离子化光子发射的速率（$Q_{\mathrm{HI}}$），以及电离光谱的形状。我们通过将我们的模型与详细的云计算进行比较来交叉检查，发现它在广泛的参数空间范围内的$\%$精度优于15。将我们的模型应用到现有的ALMA数据在$z \sim 6-9$，我们得到的气体金属丰度的下限和气体密度的上限在这些星系的HII区域。这些极限在不同的星系之间有很大的差异，最严格的界限表示$Z \gtrsim 0.5 Z_\odot$和$n_{\mathrm{H}} \lesssim 50$ cm $^{-3}$在$2-σ$置信度下。
2020-07-28 astro-ph.GA
ERQs are the BOSS of Quasar Samples: The Highest-Velocity [OIII] Quasar Outflows
我们研究了极红类星体（ERQs），一个显着的人口严重变红的类星体在红移z $\sim$ 2 - 3，可能会被捕获在一个短暂的“井喷”阶段的类星体/星系演化。我们使用Keck/NIRSPEC、VLT/X-shooter和Gemini/GNIRS进行了近红外观测活动，测量了28个ERQ的静止帧光谱，其中值红外光度$\langle$ log L（erg/s）$\rangle$ $\sim$ 46.2。它们呈现出有史以来报道的最宽和最蓝移的[OIII] $λ$ 4959，5007发射线，宽度（w 90）在2053和7227 km/s之间，最大流出速度（v98）高达6702 km/s。ERQs的平均[OIII]流出速度约为亮度匹配的蓝色类星体样本的3倍。我们发现，更快的[OIII]流出ERQs强烈相关的极端红色，而不是无线电响度，较大的类星体光度，也没有较高的爱丁顿比。我们估计，这些物体的辐射热光度至少有3- 5%被转换成观测到的风的动能。我们的研究结果表明，ERQs有可能强烈影响宿主星系的演化。
2019-06-03 astro-ph.GA
MMT/MMIRS spectroscopy of $z=1.3-2.4$ extreme [OIII] emitters: Implications for galaxies in the reionization-era
在再电离时代的镓已被证明具有突出的[OIII]+H $β$发射。人们对这一群体的气体条件和辐射场知之甚少，这使得解释$z\gtrsim6$出现的光谱具有挑战性。出于这一缺点，我们已经开始了一个大型MMT光谱调查，确定在227强[OIII]发射星系在$1.3<z<2.4$的休息帧光发射线。该样本补充了MOSDEF和KBSS调查，延伸到更低的恒星质量（$10^7-10^8 M_\odot$）和更大的比恒星形成率（$5-300$ Gyr $^{-1}$），为恒星形成爆发或最近上升后的星系提供了一个窗口。氢离子化生产效率（$ξ_{\rm{ion}}$）被发现随着[OIII] EW的增加而增加，其方式与Chevallard等人在本地星系中发现的相似。我们描述了这种关系如何有助于解释异常的成功率，在识别LY $α$发射在$z\gtrsim7$星系强[OIII]+H $β$发射。我们使用O32和Ne3O2两个电离敏感指标来探讨强辐射场对ISM的影响。两者都被发现与[OIII] EW成比例，揭示了在更古老和更大质量的星系中不常见的极端电离条件。在最强烈的线发射器，指数有非常大的平均值（O32 $=9.1$，Ne3O2 $=0.5$），已被证明是链接到电离光子逃逸。我们讨论的星系的性质最有可能有O32值与显着的LyC逃逸的影响。最后，我们考虑了最佳的策略，JWST光谱调查的星系在$z\gtrsim1…
2019-06-20 astro-ph.GA
An extreme [OIII] emitter at $z=3.2$: a low metallicity Lyman continuum source
[摘要]我们研究了莱曼连续发射体候选者在$z=3.212$的物理性质，光度覆盖范围从$U$到MIPS 24 $μ$ m带和VIMOS/VLT和MOSFIRE/Keck光谱。UV光谱的研究证实了使用$S/N>5$的莱曼连续发射的直接光谱检测。系统红移处的非零Ly $α$通量和高Lyman-$α$逃逸分数表明低HI柱密度。弱的C和Si低电离吸收线也与沿视线的低覆盖分数一致。[OIII] $λ\lambda4959,5007+\mathrm{H}β$的等效宽度是在$z>3$（$\mathrm{EW}([\mathrm{OIII}]λ\lambda4959,5007+\mathrm{H}β) \simeq 1600Å$，静止坐标系）上所报道的最大的星系之一，近红外光谱显示这主要是由于极强的[OIII]发射。观测到的大的[OIII]/[OII]比值（$>10$）和高电离参数与光电离模型在密度有界星云情况下的预测一致。此外，$\mathrm{EW}([\mathrm{OIII}]λ\lambda4959,5007+\mathrm{H}β)$与最近在$z\sim7-9$报告的再电离时期的测量结果相当。我们还研究了活动星系核贡献的可能性，以解释电离辐射，但大多数活动星系核的识别诊断表明，恒星的排放占主导地位，而不是。这个来源是目前第一个高$z$的莱曼连续辐射源的例子，表现出莱曼连续泄漏的间接和直接…
2015-09-22 astro-ph.GA
The prospects for observing [OIII] 52 micron emission from galaxies during the Epoch of Reionization
用ALMA在红移为$6 < z \lesssim 9$的恒星形成星系中探测到了[OIII] 88 $μ$ m精细结构发射线，该发射线进入了再电离期（EoR）.这些测量提供了有价值的信息，关于星际介质（ISM）的性质，在最高的红移星系迄今发现。然而，[OIII] 88 $μ$ m线观测结果在这些系统中留下了气体密度和金属丰度之间的简并。在这里，我们量化的前景，打破这种简并使用未来的ALMA观测的[ \oiii ] 52 $μ$ m线。在$6 < z \lesssim 9$目前的10个[OIII] 88 $μ$ m发射体中，我们预测在2-10小时的源上观测时间内在SXDF-NB 1006 -2、B14-6566、J 0217 -0208和J1211-0118中探测到52个$μ$ m（6- $σ$），前提是它们的气体密度大于约$n_{\mathrm{H}} \gtrsim 10^2-10^3$ cm $^{-3}$。其它靶标通常需要长得多的积分时间用于6- $σ$检测。无论是成功检测到52 $μ$ m谱线，还是可靠的上限，都将导致对ISM参数的明显更严格的约束。对于参数空间的某些区域，预测的改善与气体密度的$\sim 3$ dex和金属丰度的$\sim 1$ dex一样大。我们建议SXDF-NB 1006 -2作为52 $μ$ m线测量的有希望的第一目标。我们将讨论如何这样的测量将有助于…
2021-03-29 astro-ph.GA
Low-redshift Lyman continuum leaking galaxies with high [OIII]/[OII] ratios
利用哈勃太空望远镜上的宇宙起源光谱仪观测了5个恒星形成星系的Lyman连续谱（LyC），观测的星系红移z在0.2993-0.4317之间，发射线通量比为O32=[OIII]5007/[OII]3727 ~ 8-27。我们在所有星系中探测到LyC发射，逃逸分数fesc（LyC）在2- 72%的范围内。在中等分辨率的COS光谱中，可以看到一条狭窄的Ly-alpha发射线，在四个星系中有两个峰值，在一个物体中有三个峰值，峰值之间的速度分离Vsep从~153 km/s到~345 km/s不等。我们发现的LyC逃逸分数的增加，增加O32和降低恒星质量M* 的一般增加，但与一个大的分散的fesc（LyC）。一个紧密的反相关性之间的fesc（LyC）和Vsep，使Vsep的LyC逃逸分数的间接测定一个很好的参数。我们认为，驱动电离辐射逃逸的一个可能的来源是恒星风和热的大质量恒星的辐射。
2018-05-24 astro-ph.GA
Intensity mapping of H-alpha, H-beta, [OII] and [OIII] lines at z<5
强度测绘现在正成为一种有用的工具，通过星系和星系际介质的综合发射的空间变化来研究宇宙的大尺度结构。我们研究了H-α 6563 AA、[OIII] 5007 AA、[OII] 3727 AA和H-β 4861 AA线在0.8<z<5.2处的强度映射。这四条发射线的平均强度是使用观测到的光度函数（LF）、宇宙学模拟和从z<5的观测中得出的恒星形成率密度（SFRD）来估计的。我们计算了强度功率谱，并考虑了在较低红移处其他谱线的前景污染。我们使用拟议的美国宇航局小型探测器SPHEREx（宇宙历史的分光光度计，再电离时代，冰探测器）作为一个案例研究的强度功率谱的四条发射线的可探测性。我们还研究了在0.8<z<2.4时与加拿大氢强度测绘实验（CHIME）、天籁实验和平方公里阵列（SKA）探测的21厘米谱线的互相关。我们发现，在z<3时，H-α，[OIII]和[OII]线的自功率谱和互功率谱都可以很好地测量，而H-β线则更具挑战性。最后，我们从强度映射中估计了SFRD的约束条件，发现在z<4时，我们可以达到高于7%的精度，这比通常使用星系的LF测量要好。
2016-12-23 astro-ph.GA
Quasar massive ionized outflows traced by CIV λ1549 and [OIII]λλ4959,5007
最明亮的类星体（辐射热光度为1 E47 erg/s）显示出CIV λ1549和[OIII]λλ 4959，5007的发射线轮廓，具有强烈的蓝移。蓝移被解释为由于多普勒效应和选择性遮蔽，并表示流出发生在一个广泛的空间尺度。我们发现了支持[OIII]λλ 4959，5007诊断的流出物的核起源的证据。电离气体质量、动能和机械推力都非常高，这表明在距离大爆炸2到6光年之间的宇宙时期，非常明亮的类星体的宿主星系会受到广泛的反馈效应。在这篇小型综述中，我们总结了我们小组所获得的结果，并在过去几年中的几篇主要论文中报道了在类星体大样本中量化反馈效应的挑战性方面。
2017-09-17 astro-ph.GA
The clustering of H$β$+[OIII] and [OII] emitters since $z \sim 5$: dependencies with line luminosity and stellar mass
我们研究了$\sim 7000$ H $β$ +[OIII]和[OII]窄带选择发射体在$z \sim 0.8 - 4.7$的聚簇特性，这些发射体来自高$z$发射线调查。我们发现聚簇长度，$r_0$，$1.5 - 4.0h^{-1}$ Mpc和最小暗物质晕质量的$10^{10.7 - 12.1}\rm{M}_\odot$为我们的$z = 0.8 - 3.2$ H $β$ +[OIII]发射体和$r_0 \sim 2.0 - 8.3h^{-1}$ Mpc和晕质量的$10^{11.5 - 12.6}\rm{M}_\odot$为我们的$z = 1.5 - 4.7$ [OII]发射体。我们发现$r_0$强烈增加线亮度和红移。通过考虑到的演变的特征线光度，$L^\star(z)$，并使用我们的模型预测的晕质量给定$r_0$，我们发现一个强大的，红移无关的增加趋势之间的$L/L^\star(z)$和最小晕质量。发现最暗的H $β$ +[OIII]发射体存在于$10^{9.5}\rm{M}_\odot$晕中，而最亮的发射体存在于$10^{13.0}\rm{M}_\odot$晕中。对于[OII]发射体，最暗的发射体出现在$10^{10.5} \rm{M}_\odot$光环中，而最亮的发射体出现在$10^{12.6}\rm{M}_\odot$光环中。一个红移独立的恒星质量的依赖性也观察到的晕质量从$…
2017-05-02 astro-ph.GA
The interstellar medium in [OIII]-selected star-forming galaxies at $z\sim3.2$
我们提出了新的结果，从近红外光谱与凯克/MOSFIRE的[OIII]选择星系在$z\sim3.2$。利用我们的$H$和$K$带谱，我们研究了星际介质（ISM）的电离态和气体金属丰度等条件。当使用经验校准方法时，$z\sim3.2$处的[OIII]发射体在$\mathrm{log(M_*/M_\odot) \sim 9.0-9.2}$处显示出典型的$\mathrm{12+log(O/H) = 8.07\pm0.07}$气体金属度，在$\mathrm{log(M_*/M_\odot) \sim 9.7-10.2}$处显示出典型的$\mathrm{12+log(O/H) = 8.31\pm0.04}$气体金属度。我们比较了[OIII]发射体在$z\sim3.2$与紫外选择星系和Ly $α$发射体在同一时期，发现[OIII]为基础的选择似乎并没有表现出任何系统的偏见，在选择恒星形成的星系。此外，与文献中$z\sim2$的恒星形成星系相比，我们的样品显示出与以前的研究中使用相同的校准方法获得的类似的电离参数和气体金属丰度。我们发现在$z\sim3.2$和$z\sim2$之间的ISM条件下没有强的红移演化。考虑到恒星质量固定时的恒星形成率在两个时期之间也没有显著变化，我们的结果支持恒星质量是描述$z>2$星系演化阶段的主要量的观点。
2017-09-20 astro-ph.GA
Detections of [OIII] 88 $μ$m in Two Quasars in the Reionization Epoch
利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA），我们报告了在再电离时期两个类星体中的远红外（FIR）[OIII] 88 $μ$ m线和底层尘埃连续体的探测，J205406.48-000514.8（以下简称J2054-0005）（$z=6.0391\pm0.0002$）和J231038.88+185519.7（以下简称J2310+1855）（$z=6.0035\pm0.0007$）。J2054-0005和J2310+1855的[OIII]光度分别为$L_{\rm [OIII]} = (6.8\pm0.6) \times 10^{9}$和$(2.4\pm0.6) \times 10^{9}$ $L_{\rm \odot}$，分别相当于总红外光度$L_{\rm TIR}$的0.05\%和0.01\%。结合这些[OIII]光度与[CII] 158 $μ$ m光度在文献中，我们发现，J2054-0005和J2310+1855的[OIII]-到-[CII]光度比$2.1\pm0.4$和$0.3\pm0.1$，分别，后者是最低的对象，迄今为止在$z>6$报告。结合我们的研究和文献中$z\approx6-9$的[OIII]观察，我们确定了[OIII]线缺陷：具有较大$L_{\rm TIR}$的对象具有较低的$L_{\rm [OIII]}$与$L_{\rm TIR}$比率。此外，我们还发现，与局部[O…
2019-08-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
A GLIMPSE into the very faint-end of the H$β$+[OIII]$λλ$4960,5008 luminosity function at z=7-9 behind Abell S1063
Observatoire de Genève, Université de Genève（日内瓦天文台，日内瓦大学）；Institut d’Astrophysique de Paris, CNRS, Sorbonne Université（巴黎天体物理研究所，法国国家科学研究中心，索邦大学）；Department of Physics, Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学物理系）；Department of Astronomy, The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校天文学系）；CNRS, IRAP（法国国家科学研究中心，天体物理研究所）；Department of Astronomy, Oskar Klein Centre, Stockholm University（斯德哥尔摩大学奥斯卡·克莱因中心天文学系）
利用GLIMPSE调查研究z=7-9处Abell S1063后方Hβ+[OIII]光度函数的极 faint 端，通过SED拟合分析恒星形成历史和金属丰度对光度函数的影响，发现低金属丰度和爆发性恒星形成可解释光度函数差异。
2026-04-02 astro-ph.GA
Simulations of high-redshift [OIII] emitters: Chemical evolution and multi-line diagnostics
本研究利用FirstLight模拟套件研究高红移星系演化，设计了HII区物理模型计算[OIII]发射线，发现大质量星系快速化学演化且年轻恒星增强发射线，通过多线诊断估算了高红移星系中恒星形成气体的密度和金属丰度等物理条件。
2023-06-29 astro-ph.GA
Modelling galaxy spectra at redshifts 0.2<z<2.3 by the [OII]/Hb and [OIII]/Hb line ratios
本文给出了星系在红移0.2<z<2.3时发射的线光谱的详细模型。光谱只占几个氧血红蛋白线比。结果表明，[OII]3727+3729/Hb和[OIII]5007+4959/Hb不足以约束模型。至少应该知道极光线的数据，例如[OIII]4363。我们通过模拟从超强发射线星系和暗星系样品中观测到的光谱，发现O/H相对丰度在1.8 × 10^{-4}和6.6 × 10^{-4}之间。
2014-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The [OIII]$\lambda5007$ equivalent width distribution at z $\sim2$: The redshift evolution of the extreme emission line galaxies
我们在GOODS南北场确定了静止标架紫外选择的$1.700<\rm{z}<2.274$（M $_{\rm{UV}}<-19$）成星星系的[OIII] $\lambda5007$等效宽度（EW）分布。我们使用深HDUV宽带测光目录进行选择和3D-HST WFC 3/IR棱栅光谱用于测量线特性。[OIII] $\lambda5007$ EW分布使我们能够测量这个群体中极端发射线星系（EELG）的丰度。我们的模型的对数正态分布的[OIII] $\lambda5007$休息帧等效宽度的星系在我们的样本中，与位置参数$μ=4.24\pm0.07$和方差参数$σ= 1.33\pm0.06$。该EW分布的平均[OIII] $\lambda5007$ EW为168 $\pm1Å$。观测到$\rm{z}\sim2$静止紫外选择星系中[OIII] $\lambda5007$ EW大于$500, 750$和$1000Å$的部分分别为$6.8^{+1.0}_{-0.9}\%$、$3.6^{+0.7}_{-0.6}\%$和$2.2^{+0.5}_{-0.4}\%$。EELG馏分不强烈变化的范围内（$-21.6<M_{\rm{UV}}<-19.0$）在本文中考虑的紫外光度，在较高的红移与调查结果一致。我们比较我们的研究结果$\rm{z}\sim5$和$\rm{z}\sim7$的候选人EELGs已被发现，通过斯…
2021-10-29 astro-ph.GA
The [OIII]$+$H$β$ Equivalent Width Distribution at z$\simeq$7: Implications for the Contribution of Galaxies to Reionization
我们量化的[OIII]+H $β$线强度的分布在z $\simeq$ 7使用20个明亮的（M $_{\mathrm{UV}}$ $\lesssim$ $-$ 21）星系的样本。我们选择这些系统在广域领域（2.3度$^2$总）使用一个新的颜色选择，精确地选择星系在z $\simeq$ 6.63 $-$ 6.83，一个红移范围，蓝色斯皮策/IRAC [3.6] $-$ [4.5]的颜色明确表示强[OIII] $+$ H $β$发射。这20个星系显示出对数正态[OIII] $+$ H $β$ EW分布，中值EW = 759 $^{+112}_{-113}$ $\mathrm{\mathring{A}}$，标准差= 0.26 $^{+0.06}_{-0.05}$ dex。我们没有发现强烈的变化，在这个EW分布与紫外线光度的证据。典型的[OIII]+H $β$ EW在z $\simeq$ 7暗示我们的样本是相当大的，比在z $\simeq$ 2大质量恒星形成星系，向更大的平均sSFR（4.4 Gyr $\simeq$ MW）和较低的金属丰度（0.16 Z $_\odot$）的转变一致。我们还发现了一个更极端的星云发射人口的出现（[OIII]+H $β$ EW $>$ 1200 $\mathrm{\mathring{A}}$），这是很少看到在较低的红移的证据。这些天体具有非常大的sSFR（$>…
2020-10-27 astro-ph.GA
A first systematic study of [OIII] 88$μ$m at $z>8$: two luminous oxygen lines and a powerful ionized outflow in the first 600 million years
Academia Sinica（中央研究院）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Universidad Diego Portales（迭戈波特莱斯大学）
该研究对四个红移z = 8.5 - 10.3星系进行ALMA观测，检测到[OIII]88μm线，发现电离外流并推断外流率等，突出了[OIII]88μm在表征早期宇宙星系方面的独特诊断能力。
2026-07-21 astro-ph.GA
On the Lack of Correlation Between [OIII]/[OII] and Lyman-Continuum Escape Fraction
我们提出的第一个结果，我们的试点研究8光度选择莱曼连续（LyC）发射星系候选人从COSMOS领域，并专注于他们的光发射线比。利用凯克天文台的多目标光谱仪进行了H和K波段的观测，目标是[OII]、H $β$和[OIII]发射线。我们发现，光度选择的LyC发射星系候选人具有高电离参数，基于他们的高[OIII]/[OII]比（O32），我们的样本的平均比率为2.5 $\pm$ 0.2。我们的同伴低分辨率成像光谱仪（LRIS）观测的初步结果，针对LyC和Ly $α$，显示那些具有最大O32的星系通常也被发现是Ly $α$发射体。根据$u$波段的光度探测，还发现高氧32星系具有暂定的非零LyC逃逸分数（$f_{esc}(LyC)$）。这些结果与高度电离星系的样本一致，包括文献中确认的LyC发射星系。我们还进行了详细的比较，从密度有界H $_{\textrm{II}}$区域建模使用光电离代码映射五估计$f_{esc}(LyC)$为我们的样品落在0.0-0.23的范围内，并建议可能的紧张局势与O32和$f_{esc}(LyC)$之间的相关性，增加重量二分法的参数在文献中。我们强调的cluerical几何形状和合并，可能会导致这种紧张局势的可能影响。
2018-12-10 astro-ph.GA
Strong [OIII]λ5007 emission line compact galaxies in LAMOST DR9: Blueberries, Green Peas and Purple Grapes
豌豆星系和蓝莓星系以其紧凑的尺寸、低质量、强发射线以及与高z Lyα发射星系的类似物而闻名。本研究从LAMOST DR 9中选取了1547个红移范围为0.0 ~ 0.59的强[OIII]λ5007发射线致密星系，共获得1694条光谱。根据红移分布，这些样品可以分为三类：蓝莓，青豆和紫葡萄。利用[MgII]λ2800光学谱线特征、BPT图、多波长SED拟合、MIR颜色和MIR变率，从这些样品中识别出23个活动星系核候选者，这些候选者将被排除在下面的SFR讨论之外。我们用GALEX UV和WISE MIR数据进行了多波长SED拟合。Balmer衰减的颜色过剩表明，这些强[OIII]λ5007发射线致密星系不是高度红化的。星系的恒星质量是通过拟合LAMOST校准光谱与屏蔽的发射线。我们发现SFR随红移的增加而增加，而对于同一红移仓内的源，SFR随质量的增加具有与SFMS相似的斜率。这些样品的金属丰度中值为12+log（O/H）8.10。金属丰度随质量的增加而增加，所有来源都低于质量-金属丰度关系。从[OIII]λ4363线直接导出的Te基金属丰度与经验N2基经验气相金属丰度一致。此外，这些致密的强[OIII]λ5007大多处于密度较低的环境中。
2022-01-13 astro-ph.GA
