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
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
JWST COSMOS-3D: Spectroscopic Census and Luminosity Function of [O III] Emitters at 6.75<z<9.05 in COSMOS
University of Geneva(日内瓦大学);University of Michigan(密歇根大学);University of Copenhagen(哥本哈根大学);University of Arizona(亚利桑那大学);Universität Hamburg(汉堡大学)
本文基于COSMOS-3D数据,研究了6.75<z<9.05红移范围内[C III]发射体的光谱普查及[C III]光度函数,发现红移7-8时[C III]光度密度下降,揭示了早期宇宙中[C III]发射体金属licity和恒星形成率密度的可能变化。
2026-07-02 astro-ph.GA
Stellar populations and star formation histories of the most extreme [OIII] emitters at $z=1.3-3.7$
随着詹姆斯·韦伯太空望远镜接近科学运行,人们对探索哈勃太空望远镜成像所能达到的红移范围有很大的兴趣。目前,测量这种早期星系存在的唯一方法是确定再电离时代系统中恒星数量的年龄。根据斯皮策测光法推断,$z\simeq7-8$星系中有相当一部分具有极强的[OIII]发射线,因此人们普遍认为这些星系是真正年轻的系统,形成于红移$z<10$,这与当时恒星形成密度迅速上升的说法一致。在这里,我们研究了光谱学确认的极端[OIII]发射体在$z=1.3-3.7$的样本,使用从[OIII]线宽和静止帧UV到近红外测光估计的动态质量来说明假设这样的系统是真正年轻的危险。对于我们的中间红移线发射器的最极端的,我们发现动态质量$10-100$倍,与一个年轻的恒星人口的质量,这是很难解释的存在下,单独的额外的暗物质或气体水库。采用非参数恒星形成的历史,我们展示了如何近红外测光的一个子集,我们的样本揭示了一个潜在的老($>100$ MYR)人口的恒星质量是$\simeq40$倍,与负责极端线发射的星爆。没有足够的静止框架近红外测光,我们认为,它可能是过早的结论,极端线发射体在再电离时代的低质量系统,形成在红移低于$z\simeq10$。
2022-05-04 astro-ph.GA
MIDIS: Strong (Hb + [OIII]) and Ha emitters at redshift $z \simeq 7-8$ unveiled with JWST/NIRCam and MIRI imaging in the Hubble eXtreme Deep Field (XDF)
我们利用\textit{JWST}中波段和宽波段近红外摄像机成像,以及超深MIRI $5.6 \rm μm$成像,在哈勃极深场(XDF),以确定突出的线发射器在$z\simeq 7-8$。在$z\simeq 7-8$观测的58个星系中,我们发现了18个(H $β$ + [OIII])发射体的强候选星系($\simeq$ 31\%),基于它们在F430 M和F444 W滤波器中的增强通量,用EW $_{0}$(H $β$ +[OIII])$\simeq 87 - 2100$进行了验证。在这些发射体中,16个位于MIRI覆盖区,12个在$5.6 \, \rm μm$处表现出明显的通量过剩,表明同时存在一条突出的H $α$发射线和EW $_{0}$(H $α$)$\simeq 200-3000$。这是第一次,H $α$发射可以在$z>7$个别星系检测。当H $α$线存在时,我们可以将H $β$和[OIII]对(H $β$ +[OIII])复合物的贡献分开,并推导出基于H $α$的恒星形成率(SFR)。我们发现,在大多数情况下,[OIII]/H $β> 1$。相反,两个星系有[OIII]/H $β< 1$,表明NIRCam通量过剩主要是由H $β$驱动的。这可能意味着金属含量极低。最突出的线辐射源是非常年轻的星暴或星系,它们正前往/离开星暴云。它们构成了宇宙SFR密度$\rm log_{1…
2023-06-05 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
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
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
Strong [OIII]$+$H$β$ emitters dominated the ionizing budget at $z\sim7$
Astrophysics Science Division, Goddard Space Flight Center(天体物理学科学部,戈达德太空飞行中心);The Catholic University of America(美国天主教大学);Center for Research and Exploration in Space Science and Technology, NASA/GSFC(NASA/戈达德太空飞行中心空间科学与技术研究与探索中心)
利用阿贝尔2744场最深的光谱确认样本,通过JWST超深成像和引力透镜,研究强 [OIII]+Hβ 发射体在z~7的电离光子产生,发现其贡献了再电离所需总预算的约70%。
2026-06-03 astro-ph.GA
On the star formation efficiency in high redshift Lyman-α emitters
本文提出了高红移Lyman-α发射体(LAEs)的半解析模型,以限制这些星系的恒星形成效率。我们的超新星反馈诱导恒星形成模型以及Sheth-Tormman晕质量函数正确地再现了红移z = 2 ~ 7.3范围内LAEs的UV和Lyman-α光度函数的形状、振幅和红移演化。我们发现Lyman-α发射星系的比例随着红移的增加而增加,在再电离后不久达到1。然而,我们发现,在这些LAEs的恒星形成效率并没有显示任何红移的演化在现有的观测的不确定性。这将对星系际介质的再电离产生重大影响。
2019-06-22 astro-ph.GA
Lyman-$α$ Visibility During the Epoch of Reionization: Combining JWST FRESCO Grism Data with Keck Archival Spectroscopy
研究利用JWST FRESCO数据与Keck存档光谱数据,探讨Lyman-α发射体在再电离时期的可见性,发现其环境与[OIII]发射体相似,但其他因素可能影响其可见性。
2025-12-05 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$z\gtrsim1…
2019-06-20 astro-ph.GA
Cross-correlation between the 21-cm signal and [OIII] emitters during early cosmic reionization
我们研究统计的21厘米信号的时代的再电离。我们建议使用[OIII]线发射星系交叉相关的21厘米信号从$z = 7 - 10$。为了这个目的,我们采用模拟再电离后处理的高分辨率宇宙流体动力学模拟大规模黑色-II的三维(3D)辐射转移代码碰撞以下的电离光子从各种来源的传播。我们发现,在再电离的早期阶段,21厘米的信号与大尺度$(k < 1h~\rm cMpc^{-1})$上的[OIII]发射器的空间分布呈正相关。这种正相关性是由温度-星系相关性产生的,它比我们假设加热饱和时大几倍。随着再电离区的扩大,相关性从$z = 10$变为8。在这个时期的信号可以通过结合平方公里阵列(SKA)和宽场[OIII]发射器调查来检测。我们还计算了3D [OIII]强度场的互功率谱,旨在利用未来的强度映射观测。我们得出结论,高红移[OIII]线发射器可以用来探测再电离过程时,星系际介质基本上是中性的。
2019-09-10 astro-ph.CO 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
Rest-frame UV spectroscopy of extreme [OIII] emitters at $1.3<z<3.7$: Toward a high-redshift UV reference sample for JWST
星系再电离时代的深层光谱学揭示了强烈的CIII]和CIV线发射(EW $>15-20$)。为了解释在$z>6$出现的星云发射,我们已经开始瞄准在$1.3<z<3.7$具有大的比恒星形成率(sSFR)的星系中的静止帧UV发射线。我们发现,CIII]达到EWs在$z>6$看到只有在大sSFR星系与[OIII]+H $β$ EW $>1500$的。与以前的研究相比,我们发现许多具有强烈[OIII]的星系具有弱的CIII]发射(EW $=5-8$),这表明与年轻恒星群体相关的辐射场不足以为强CIII]提供动力。光电离模型表明,在具有大sSFR([OIII]+H $β$ EW $>1500$)的系统中,CIII]的扩散是由金属丰度的变化驱动的,这是CIII]对电子温度极端敏感的结果。我们发现,在$z>6$(EW $>15$)处看到的强CIII]发射需要贫金属气体($\simeq0.1\ Z_\odot$),而在我们的样品中较弱的CIII]发射倾向于在中等金属丰度($\simeq0.3\ Z_\odot$)处发现。我们的$z\simeq1-3$样品中CIII]发射体的光度分布呈现出一致的图像,较强的发射通常与低光度系统($M_{\rm{UV}}>-19.5$)有关,其中低金属丰度更有可能。我们定量了强CIII]和CIV发射体在$z\simeq1-3$的分数,提供了与$z>6$样品进行比较的基线…
2020-11-03 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
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
Keck/OSIRIS IFU Detection of a z $\sim$ 3 Damped Lyman Alpha Host Galaxy
我们提出了Keck/OSIRIS红外IFU观察的$z = $ 3.153 sub-DLA DLA 2233 +131,以前检测到吸收的背景类星体和研究单缝光谱和PMAS积分场光谱(IFU)。我们使用激光导星自适应光学(LGSAO)和OSIRIS IFU将背景类星体的点扩散函数降低到FWHM $\sim$ 0.15角秒,并略微解决扩展的前景DLA发射。我们用通量F $^{[OIII]\lambda5007}$ = $(2.4\pm0.5)\times10^{-17}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$检测[OIII] $λ$ 5007发射,以及未分辨的[OIII] $λ$ 4959和H $βλ$ 4861发射。使用复合光谱的发射区域,我们测量动态质量$\sim$ $3.1\times10^9$ M $_{\odot}$。我们使用[OIII] $λ$ 5007和H $βλ$ 4861辐射对恒星形成率进行了几次估算,并测量了$\sim$ $7.1- 13.6$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$的恒星形成率。我们映射[OIII] $λ$ 5007和H $βλ$ 4861发射和相应的速度场,以寻找运动学结构的迹象。这些地图允许一个更详细的运动学分析比以前可能的这个星系。虽然有些区域显示出轻微的红色和蓝色移动,表明潜在的边缘盘旋转,数据不足以支持这种解释。
2019-09-18 astro-ph.GA
"Big Three Dragons": a z = 7.15 Lyman BreakGalaxy Detected in [OIII] 88 $μ$m, [CII] 158 $μ$m, and Dust Continuum with ALMA
我们提出了新的ALMA观测和物理性质的莱曼Break星系在z=7.15。我们的目标,B14-65666,有一个明亮的紫外(UV)绝对星等,$M_{\rm UV}\approx-22.4$,并已被光谱鉴定为Ly $α$,具有小的静止框架等效宽度$\approx4$ π。先前的HST图像已经表明,目标由静止帧UV中的两个空间分离的团块组成。与ALMA,我们新发现的空间分辨[OIII] 88 $μ$米,[CII] 158 $μ$米,和他们的基础尘埃连续排放。在B14-65666的整个系统中,[OIII]和[CII]线具有一致的$7.1520\pm0.0003$红移,并且[OIII]光度$(34.4\pm4.1)\times10^{8}L_{\rm \odot}$比[CII]光度$(11.0\pm1.4)\times10^{8}L_{\rm \odot}$高约3倍。在尘埃辐射率指数为$β_{\rm d}=2.0-1.5$的假设下,尘埃温度被限制为$T_{\rm d}\approx50-60$ K,从而得到大的红外总光度$L_{\rm TIR}\approx1\times10^{12}L_{\rm \odot}$。由于我们的高空间分辨率的数据,我们表明,[OIII]和[CII]发射可以在空间上被分解成两个与两个静止帧的UV团块,其光谱是运动学分离的$\approx200$公里的$^{-1}$…
2019-04-08 astro-ph.GA
A SPectroscopic survey of biased halos In the Reionization Era (ASPIRE): JWST Supports Earlier Reionization around [OIII] Emitters
基于 JWST ASPIRE 项目的大样本 [OIII] 发射体与类星体光谱数据,研究发现 [OIII] 发射体周围 IGM 透射率显著增强且更早达到相同光深,表明再电离在星系周围提前发生,支持涨落 UVB 模型下的不均匀再电离拓扑。
2024-10-02 astro-ph.CO 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
MIDIS: The Relation between Strong (Hb+[OIII]) Emission, Star Formation and Burstiness Around the Epoch of Reionization
本研究利用 MIDIS 的超深 JWST/NIRCam 成像并结合文献样本,分析 z=5.5–8 强 Hβ+[OIII] 发射体与恒星质量、年龄、sSFR、SFR 的关系,强调发射体与非发射体共同决定再电离期恒星形成图景。
2024-06-18 astro-ph.GA
JWST ASPIRE: How Did Galaxies Complete Reionization? Evidence for Excess IGM Transmission around ${\rm [O\,{\scriptstyle III}]}$ Emitters during Reionization
利用JWST ASPIRE巡天数据研究z≈5.4-6.5处[O III]发射线星系与Lyα森林的互相关,发现其周围存在过量IGM透射和超过50 cMpc的电离泡,表明再电离晚期需要更多暗弱星系或更大尺度紫外背景,对现有再电离模拟提出挑战。
2025-03-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy formation at z > 3 revealed by narrow-band selected [OIII] emission line galaxies
我们给出了z>3的[OIII]发射线星系在z~2峰期前作为1Gyr活动星系示踪物的物理性质。我们已经在斯巴鲁望远镜上使用MOIRCS在斯巴鲁/XMM-牛顿深测场进行了深窄带成像调查,并在z=3.2和3.6处构建了34个[OIII]发射器的相干样本,以及在z=2.2和2.5处构建了107个H $α$发射器。我们调查他们的基本物理量,如恒星质量,恒星形成率(SFR),和使用公开的多波长数据和高分辨率图像的哈勃太空望远镜的大小。恒星质量和SFR显示了一个明确的相关性,被称为恒星形成星系的“主序列”。发现在z=3.2和3.6处的[OIII]发射体的主序列的位置与在z=2.2和2.5处的H $α$发射体的主序列的位置几乎相同。此外,我们还研究了它们的质量大小关系,发现这种关系在两个历元之间没有变化。当我们假设z=3.2的恒星形成星系简单地沿着相同的主序增长到z=2.2时,具有$M_* = 10^{9}$ - $10^{11} M_{\odot}$的星系将其恒星质量显著增加10-2倍。它们爬上主序星,随着恒星质量的增加,它们的恒星形成率也增加了很多。这表明星系的恒星形成活动从z>3向z~2处的星系形成高峰期加速。
2015-05-10 astro-ph.GA
A Quasar-Anchored Protocluster at z=6.6 in the ASPIRE Survey: I. Properties of [OIII] Emitters in a 10 Mpc Overdensity Structure
本研究利用JWST第2周期拼接观测,在z=6.6的类星体J0305−3150周围发现跨度10 cMpc的[OIII]发射体丝状超密度结构,证实原星系团存在,并发现暗弱发射体缺失可能与恒星形成模式或类星体反馈有关。
2025-02-20 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
Properties and redshift evolution of star-forming galaxies with high [OIII]/[OII] ratios with MUSE at 0.28<z<0.85
我们提出了一个研究的[OIII]5007/[OII]3727(O32)的恒星形成星系从MUSE数据跨越红移范围0.28<z<0.85。最近发现的莱曼连续谱(LyC)发射体具有极高的氧线比率:O32>4。在这里,我们的目标是了解具有如此高的线比的星系的属性和发生。结合来自几个MUSE GTO计划的数据,我们选择了一个具有明亮发射线的恒星形成星系群,从中我们根据它们在z依赖的恒星形成率(SFR)-恒星质量(M*)平面中的位置绘制了406个星系进行分析。在这个样本中,有15个星系根据它们的O32比率(3.7%)被确定为极端氧发射体,104个星系的O32>1(26%)。我们的分析表明,M*,SFR之间没有显着的相关性,并从SFR-M* 与O32的关系的距离。我们发现O_(32)>1的星系比例随着M* 的增加而减少,但这很可能是O_(32)与金属丰度之间的关系,而不是O_(32)与M* 之间的关系。我们从SDSS中抽取了~0.03的本地类似物的比较样本<z>,并发现该样本的发病率相似。为了研究高O32发射体的红移分数的演变,我们将样品分成三个相同数量的红移子样品,但没有发现依赖于红移的证据。此外,我们比较了观测到的线比与那些预测的星云模型没有LyC逃逸,并发现,大多数极端的氧发射器可以复制低金属丰度模型。剩下的星系可能是LyC发射体候选者。最后,基于[OIII 4363]/[OIII]500…
2018-08-14 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
A Search for Lensed Lyman-Alpha Emitters within the Early HETDEX Data Set
霍比-埃伯利望远镜暗能量实验(Hobby-Eberly Telescope Experiment,HETDEX)是一项无需预先选择光源的大容量光谱测量,在1.9 < z < 3.5的范围内搜索~ 540 deg^2的莱曼α发射星系(Lyman-alpha emitting galaxies,LAEs)。利用这样一个大容量的调查,我们进行了一项试点研究,使用早期的HETDEX数据搜索透镜莱曼α发射器。在使用HETDEX覆盖的先前已知的透镜LAE进行概念验证之后,我们在HETDEX光谱样品中搜索先前未知的透镜LAE。我们提出了一个目录的26个潜在的LAEs透镜的前景,红色,非恒星形成星系在z ~ 0.4 - 0.7。我们估计每个候选系统的放大率,发现12个候选系统在强透镜范围内(放大率$μ$ > 2)。对这些潜在的透镜LAE的后续观测有可能证实它们的透镜性质,并更详细地探索这些遥远的星系。
2022-10-25 astro-ph.GA
Lyman-alpha spectral properties of five newly discovered Lyman continuum emitters
我们最近报道了五个低红移莱曼连续谱(LyC)发射体的发现(LCE,下文),绝对逃逸分数fesc(LyC)范围为6%至13%,高于先前发现的,我们利用这些观测结果来检验理论上关于莱曼-α(Lya)特征之间联系的预测。从星系和电离光子的逃逸线。我们分析了八个LCE的本地宇宙观测与宇宙起源光谱仪上的哈勃太空望远镜(我们的五个泄漏和三个星系从litterature)的Lya光谱,并比较它们的强度和形状的理论标准和比较样本的本地星系:莱曼阿尔法参考巡天,莱曼打破类似物,豌豆,和高红移强LyC泄漏离子2。我们的LCE被发现是强的Lya发射体,具有高的等效宽度,EW(Lya)> 70 μ m,和大的Lya逃逸分数,fesc(Lya)> 20%。的Lya配置文件都是双峰与一个小的峰分离,与我们的理论预期一致。他们在Lya位置也没有潜在的吸收。所有这些特征都与本地宇宙中典型的恒星形成星系的Lya性质非常不同。比较样本的一个子集(2-3个绿豌豆星系)共享这些极端值,表明它们也可能泄漏。我们还发现,恒星形成率的表面密度和逃逸分数的电离光子之间的强相关性,表明恒星形成区域的紧凑性在塑造低柱密度路径的LCEs的星际介质中发挥了作用。LCE的Lya性质是独特的:Lya可以作为LyC逃离星系的可靠示踪剂,补充文献中提出的其他间接诊断。
2016-09-12 astro-ph.GA
Compact [OIII] emission-line regions ("Green Seeds") in $\mathrm{Hα}$ emitters at Cosmic Noon from JWST Observations
基于JWST JADES巡天数据,研究宇宙正午时期Hα发射体中的致密[OIII]发射线区(Green Seeds),发现其高等效宽度和可能的LyC泄漏,推测其形成机制及作为球状星团前体的潜力。
2025-03-01 astro-ph.GA
Lyman-Break Galaxies at $z\sim 3$ in the Subaru Deep Field: Luminosity Function, Clustering and [OIII] Emission
我们将KPNO-4 m/MOSAIC相机的深U波段成像与从光学到红外的非常深的多波段数据相结合,在Subaru Deep Field中使用U-V和V-R颜色选择z~3处的Lyman Break Galeries(LBG)。利用5161个LBG的样本,我们构建了下至$M_{UV} = -18$的UV光度函数,并发现$α=-1.78 \pm 0.05$的陡峭的暗端斜率。我们分析了静止帧的紫外到红外光谱能量分布产生的中值光学测光和测光的中值堆叠红外图像。在一堆堆暗淡的LBG中,我们发现了一个以星系为中心的背景凹陷。这种缺陷是由于SExtractor在发现前景星系表面密度高于平均值的区域中的微弱星系时存在系统性困难。我们为此修正了叠加的幅度。堆积的LBG SED的最佳拟合恒星种群模板表明,在i' = 24时,恒星质量和恒星形成率为log M*/Msun = 10和50 M $_\odot$ /yr,在i' = 27时,下降到log M*/Msun = 8和= 3 M $_\odot$ /yr。对于暗淡的堆积LBG,在K波段有一个超过预期的恒星连续谱的1等,我们将其归因于红移的[OIII]4959+5007和H $β$线。它们的隐含等效宽度随着质量的减小而增加,在最暗的仓中达到$\rm{EW_0([O III]4959,5007+Hβ)}$ = 1500 A。这种强烈的[OIII]发射只在最…
2017-11-13 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
Understanding Lyman-alpha Nebulae at Low Redshift I: The Sizes, Powering, and Kinematics of "Green Bean" Galaxies
一个新的但罕见的空间扩展发射线星云样本,绰号“绿豆”,由于强烈的[OIII]发射而在z~0.3被发现,随后被证明是在高红移发现的莱曼α(Lya)星云的本地表亲。在这里,我们使用后续的APO/DIS光谱,以更好地了解如何将这些低红移的Lya星云与其他强发射线源进行比较。我们的光谱数据表明,低z Lya星云具有类似活动星系核的发射线比率,相对窄的线宽(FWHM<1000 km s^{-1}),发射线运动学类似于相同红移的2型活动星系核,证实它们是由具有典型电离连续统的2型活动星系核提供动力的。虽然低z Lya星云比紧凑的、恒星形成的绿豌豆星系更大、更不集中,但我们发现它们在r带浓度和大小方面类似于典型的2型活动星系核。根据这项初步研究,低z Lya星云似乎是2型活动星系核的一个子集,具有更蓝的光学连续带和高的[OIII]等效宽度,但具有可比的大小和相似的[OIII]运动学。这些特征可能简单地反映了这样一个事实,即低z Lya星云来自于2型活动星系核分布的高光度端,更高的核活动驱动更高的[OIII]等效宽度,更多的中心恒星形成导致更蓝的光学连续统。更深入的光谱跟踪完整的样本将进一步阐明这些问题,以及这些低z Lya星云和Lya星云人口在高红移之间的关系。
2019-10-07 astro-ph.GA
Diffuse Lyman-alpha Halos around ~300 Spectroscopically Confirmed Lyman-alpha Emitters at z ~ 5.7
我们报告了在$z \sim 5.7$上通过叠加310个光谱证实的莱曼α晕(LAEs)来探测恒星形成星系周围的弥散莱曼α晕(LAHs)。大部分的LAE是从我们在$z>5.5$的星系光谱调查中确定的。它们都位于经过充分研究的区域,具有深窄带和宽带成像数据。我们将LAE样本及其子样本组合在窄带NB 816中(即,莱曼α带)和$z$带(即,连续带)。通过将堆叠对象与其相应的点扩散函数进行比较,我们清楚地检测到这些LAE周围的扩展LAH。我们对统计误差和系统误差进行了复杂的模拟和分析,并确认检测到的光晕不是由误差引起的。当用双组分模型描述时,LAHs的尺度长度范围为1.2至5.3 kpc,典型值为$\sim$ 2 kpc。LAH的大小从我们的样本是在协议的个别LAEs在类似的红移测量VLT/MUSE,但相对小于光度选择LAEs在以前的研究。我们还发现,具有较高的莱曼α光度,较高的紫外连续发光或较小的莱曼α等效宽度的LAEs往往有较大的LAH尺寸。我们的研究结果与LAH起源于环星系介质中H I气体对中心星系散射光的假设是一致的。
2020-02-05 astro-ph.GA
LESSER: A Catalogue of Spectroscopically selected sample of Lyman-$α$ Emitters Lensed By Galaxies
本文介绍了Eboss巡天(LESSER)计划中的LENSed激光器,该计划的目的是在扩展重子振荡谱巡天(eBOSS)中寻找透镜莱曼- $α$发射体(LAEs)。最终目录包含361个候选透镜系统。透镜星系是红移为$0.4 < z < 0.8$的发光红星系(LRGs),源星系是红移为$2 < z < 3$的LAEs。eBOSS($\sim$ 2000)的光谱分辨率允许我们进一步识别$α$($\rm Lyα$)发射的精细结构。在我们的透镜LAE候选者中,281个系统呈现单峰线轮廓,而80个系统显示双峰特征。未来的光谱/成像的后续观测的目录可能揭示了不同的$\rm Lyα$线形态的起源,并提供有前途的实验室研究低质量的暗物质晕/subhaloes。
2020-10-18 astro-ph.GA
JWST FRESCO: a comprehensive census of H$β$+[OIII] emitters at 6.8<z<9.0 in the GOODS fields
基于JWST FRESCO巡天数据,普查了GOODS场中6.8<z<9.0的Hβ+[OIII]发射体,发现137个光谱确认星系,揭示了其低金属丰度与高电离参数,并指出这些星系对宇宙再电离预算具有重要贡献。
2024-10-17 astro-ph.GA
J-PLUS: Uncovering a large population of extreme [OIII] emitters in the local Universe
在过去的几十年里,一些研究发现了一群经历非常强烈的恒星形成事件的星系,称为极端发射线星系(EELG)。在这项工作中,我们利用Javalambre测光本地宇宙调查(J-PLUS),一个宽场多过滤器调查,与2000平方度观察的能力。我们用它来识别EELG在低红移的[OIII]5007发射线。我们打算提供一个更完整、更深入和更少偏差的本地EELG样本。我们在J-PLUS中频$J0515$滤波器中选择通量过剩的对象,该滤波器覆盖z $<$ 0.06处的[OIII]线。我们使用J-PLUS和WISE红外数据去除污染物(恒星和更高红移的系统),以SDSS光谱为基准。我们进行光谱能量分布拟合估计的星系的属性:线通量,等效宽度(EW),群众等,我们确定466 EELG在${\rm z} < 0.06$与[OIII] EW超过300 \text和$r$ -带马格。低于20,其中411是以前未知的。大多数都显示出紧凑的形态,低恒星质量($\log (M_{\star}/M_{\odot}) \sim {8.13}^{+0.61}_{-0.58}$),低尘埃消光($E(B-V)\sim{0.1}^{+0.2}_{-0.1}$)和非常年轻的恒星形成爆发(${3.0}^{+2.7}_{-2.0}$ Myr)。我们的方法是高达$\sim$ 20倍,更有效地检测EELG每兆秒$^3$比宽带调查,和完整的星等有限…
2021-12-13 astro-ph.GA
Merging Signatures in an Offset Lyman Continuum Emitter at Redshift 3.8
本文研究红移3.8处偏移莱曼连续谱发射体CDFS-6664,利用HST和JWST多波段数据揭示其为一个恒星形成增强的主并合系统,并表明偏移LyC发射与更蓝更年轻的成分相关,为并合导致LyC偏移提供了实例。
2024-09-30 astro-ph.GA
Elevated ionizing photon production efficiency in faint high-equivalent-width Lyman-alpha emitters
虽然低光度星系在所有红移中占主导地位,但由于缺乏对其物理性质的了解,人们对它们对宇宙再电离的贡献知之甚少。我们从深VLT/MUSE光谱中分离出35个z~4-5连续微弱的Lyman α发射体样品,用Spitzer/IRAC Ch.1测光法直接测量它们的H α发射。基于哈勃空间望远镜的成像,我们确定平均紫外连续谱的星等小于-16(~0.01 L_star),这意味着莱曼α等效宽度的中值为249埃。通过结合Halpha测量与UV幅度,我们确定电离光子的产生效率,xi_ion,第一次为这样的微弱星系。log(xi_ion [Hz/erg])= 26.28(+0.28; -0.40)的测量值超过了连续谱和发射线选择样品的文献测量值,这意味着在这些低光度的莱曼α选择系统中更有效地产生电离光子。我们的结论是,这种高效率可以解释的恒星星族的金属丰度之间的4 e-4和0.008,轻重量年龄小于3百万年。
2020-02-25 astro-ph.GA
High-velocity outflows in [OIII] emitters at z=2.5-9 from JWST NIRSpec medium-resolution spectroscopy
利用JWST NIRSpec中分辨率光谱,从JADES样本中识别出40个高红移[OIII]发射体的高速外流,发现其速度高但发生率低,且多数外流无法逃逸星系引力。
2025-02-26 astro-ph.GA
The X-SHOOTER Lyman-$α$ survey at z=2 (XLS-z2) I: What makes a galaxy a Lyman-$α$ emitter?
我们介绍了在$z=2$(XLS- $z2$)进行的X-SHOOTER Lyman- $α$调查的第一批结果。XLS- $z2$是使用VLT/X-SHOOTER的$\approx90$小时曝光时间对35个莱曼- $α$发射体(LAE)进行的深度光谱调查,并使用R $\approx4000$覆盖静止帧Ly $α$至H $α$发射。我们介绍了样本的选择,观察和数据处理。系统红移是从33/35源的静止坐标系光学线测量的。在堆叠的光谱中,我们的LAEs的特征是星际介质,几乎没有灰尘,金属含量低,电离状态高。电离源是年轻的热恒星,在光学和紫外线的高电离线的电力强发射线。LAE表现出块状紫外形态,并具有流出运动学特征,具有蓝移的SiII吸收、宽的[OIII]成分和红偏Ly $α$线。通常,30%的Ly $α$光子逃逸,其中四分之一在系统速度的蓝色侧。一部分Ly $α$光子直接逃逸到系统通道,表明清除通道能够实现电离光子的$\approx10$ %逃逸,与基于MgII的推断一致。低有效HI柱密度、低尘埃含量和年轻恒星爆发的组合决定了恒星形成星系是否被观测为LAE。第一个可能与外流和/或一个幸运的视角,而我们发现,后两个在LAEs是典型的恒星质量为10 $^9$ M $_{\odot}$。
2021-05-05 astro-ph.GA
Finding bright $z \geq 6.6$ Lyman-$α$ emitters with lensing: prospects for Euclid
我们对$z \geq 6.6$ Ly $α$光度函数进行建模,以估计欧几里得深度调查可能检测到的透镜高$-z$ Ly $α$发射器的数量。为了跨越整个可能的预测范围,我们利用两个Ly $α$光度函数模型和两个强引力透镜模型的文献。我们表明,计划的欧几里得深度调查观察40度$^2$在920 - 1850 nm的波长范围内下降到$F_{lim}=5\times10^{-17}\,$尔格的$^{-1}\,$厘米$^{-2}$的通量限制将使我们能够找到$\sim 0.85$和$\sim 1.82$度$^{-2}$之间的Ly $α$发射器在$z \geq 6.6$根据所采用的Ly $α$光度函数和强引力透镜模型。Ly $α$透镜群中明显的[OII]、[OIII]和H $β$污染物将在欧几里得光谱分辨能力的帮助下被识别,而SKA将能够识别H $α$发射体的闯入者群。通过结合Euclid和SKA,我们将能够首次在$z \geq 6.6$识别$\sim 34$到$\sim 73$透镜Ly $α$发射器的样品。
2017-06-27 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: an observational evidence of density bounded region in a Lyman-$α$ emitter
使用积分场单元(IFU)光谱,我们在这里提出的空间分辨形态的[SII] $λ$ 6717,6731/H $α$和[SII] $λ$ 6717,6731/[OIII] $λ$ 5007发射线的比例,第一次在蓝莓莱曼- $α$发射器(BBLAE)在z $\sim$ 0.047。我们推导出的形态表明,由年轻($\leqslant$ 1000万年)的大质量沃尔夫-拉叶星组成的BBLAE的极端星暴区域是[SII]不足的,而星系的其余部分是[SII]增强的。我们推断,极端的星爆区域是密度有限的(即,光学薄到电离光子),其余的星系是电离边界的$-$,表明一个水泡型形态。我们发现,以前报道的小逃逸分数(10%)的赖氨酸$α$光子是从我们确定的密度有界的HII区域的BBLAE。这种逃逸分数可能受到多孔尘埃分布的限制。我们进一步报告[SII]-缺陷和推断莱曼连续体(LyC)逃逸分数之间的适度相关性,使用文献中研究的确认LyC泄漏样本,包括这里研究的BBLAE。观测到的相关性也揭示了它对恒星质量和泄漏星系的气相金属丰度的依赖性。最后,我们的工作的未来范围和影响进行了详细讨论。
2021-10-26 astro-ph.GA
HETDEX [OIII] Emitters I: A spectroscopically selected low-redshift population of low-mass, low-metallicity galaxies
我们收集了17个低金属丰度(7.45 < log(O/H)+12 < 8.12)星系的样本,这些星系的z < 0.1是在没有光度预选的情况下通过光谱发现的,这些星系来自Hobby Eberly望远镜暗能量实验(HETDEX)的早期数据。在质量-金属丰度关系中,质量和金属丰度最低的恒星形成星系往往在基于连续统的巡天中采样不足,因为它们的光谱通常由新形成的恒星的发射主导。我们寻找具有高[OIII] $λ$ 5007 / [OII] $λ$ 3727的星系,这意味着高电离星云发射通常指示低金属丰度系统。我们利用Hobby Eberly望远镜上的第二代低分辨率摄谱仪,以更高的分辨率和更宽的波长覆盖范围获得了每个低金属丰度候选者的后续光谱,以确认红移,测量H $α$和[NII]线强度,并在许多情况下获得更深的蓝线光谱。我们发现我们的星系符合典型低质量星系的质量-金属丰度关系。然而,我们样本中的星系往往具有与在(Yang et. 2017)。我们说明了光谱巡天在寻找低质量和金属丰度星系方面的作用,并揭示了我们发现的星系样本是典型矮星系和更极端的蓝莓星系性质之间的混合体。
2021-05-06 astro-ph.GA
HETDEX Pilot Survey. VI. [OIII] Emitters and Expectations for a Local Sample of Star Forming Galaxies in HETDEX
我们收集了一个公正的样本,29个星系的[O II] $λ3727$和/或[O III] $λ5007$检测$z < 0.15$从霍比-埃伯利望远镜暗能量实验(HETDEX)试点调查(HPS)。HPS通过积分场光谱学发现星系,而无需基于它们检测到的发射线进行预选。其中16个天体被升级后的霍比-埃伯利望远镜上的第二代低分辨率摄谱仪(LRS 2)跟踪。氧丰度,然后推导出通过强发射线使用贝叶斯方法。我们发现大多数星系的质量金属丰度关系来自于斯隆数字巡天(SDSS)的光度选择的恒星形成星系。然而,其中两个星系的金属丰度较低(类似于质量金属丰度空间中非常罕见的豌豆星系)。这个样本的恒星形成率落在SDSS恒星形成主序列和极端豌豆星系之间的中间空间。我们的结论是,光谱选择填补了部分质量-金属丰度-SFR相空间,这在光度测量中是遗漏的,如SDSS,即,我们发现星系正在积极地形成恒星,但在连续体中是暗淡的。我们使用这个试点调查的结果,使即将到来的无偏,大型光谱样本的本地线发射器HETDEX的预测。通过更大的HETDEX调查,我们将确定在没有连续亮度预选的情况下通过光谱选择的星系是否具有落在连续体上的金属丰度,该连续体连接典型的恒星形成和更罕见,更极端的系统,如绿豌豆。
2019-08-30 astro-ph.GA
The Mean Ultraviolet Spectrum of a Representative Sample of Faint z~3 Lyman Alpha Emitters
本文讨论了在SSA 22巡天的Subaru成像巡天中获得的一个大的(~100)低光度红移z~3.1莱曼α发射体(LAEs)样品的静止帧紫外发射线谱。我们早期的工作的基础上较小的样本表明,这样的来源有很高的[OIII]/[OII]线比可能产生的硬电离光谱,可能是典型的类似的来源在再电离时代。利用从VLT/VIMOS获得的光谱,我们使用CIII]1909、CIV 1549、HeII 1640和OIII] 1661、1666在各种堆叠子集中的高电离诊断发射线的强度,重新检查了较大样品中电离辐射的性质。我们的分析证实了早期的建议之间的相关性Ly-alpha和CIII]发射的强度,我们发现类似的趋势与宽带紫外线光度和静止帧的紫外线颜色。使用各种诊断线比和我们的恒星光电离模型,我们确定气相金属丰度和硬度的电离光谱特征的xi_ion -莱曼连续光子数每紫外光度。我们证实了我们早先的建议,xi_ion是显着大于LAEs比连续选择莱曼break星系,特别是对于那些LAEs与最微弱的UV光度。我们简要地讨论了宇宙再电离的影响,如果贫金属强烈的恒星形成系统在这里研究的代表性的例子,在高得多的红移。
2018-03-21 astro-ph.GA
A double-peaked Lyman-$α$ emitter with a strong blue peak multiply imaged by the galaxy cluster RXC J0018.5+1626
我们报告了在VLT/MUSE数据中发现的双峰Lyman-$α$(Ly $α$)发射体(LAE)。最近在MUSE巡天中观测到的星系团RXC~J0018.5+1626对该星系有强烈的透镜效应,在MUSE的两幅反像中清晰地观测到了Ly $α$的双峰发射。我们测量了$\mathrm{EW}_{\mathrm{Ly}α,0}=(63\pm2)\,\mathring{\mathrm{A}}$的相对高的Ly $α$静止帧等效宽度(EW)。额外的近红外(NIR)光谱允许我们测量H $β$、[OIII] $\lambda4959\,\mathring{\mathrm{A}}$和[OIII] $\lambda5007\,\mathring{\mathrm{A}}$发射线,其显示了几个$\sim10-100\,\mathring{\mathrm{A}}$数量级的中等静止帧EW、$4.8\pm0.7$的[OIII] $\lambda5007\,\mathring{\mathrm{A}}$ /H $β$比率以及$>5.6$的[OIII]/[OII]比率的下限。该星系具有非常蓝色的紫外连续谱$β_{\mathrm{FUV}}=-2.23\pm0.06$和$β_{\mathrm{NUV}}=-3.0\pm0.2$,并且在两张图像中被放大了$μ\sim7-10$因子,因此可以看到低质量($M_{\star}\si…
2022-08-10 astro-ph.GA
LBT observations of compact star-forming galaxies with extremely high [OIII]/[OII] flux ratios: HeI emission-line ratios as diagnostics of Lyman continuum leakage
本研究利用LBT观测5个高O32低红移致密恒星形成星系,发现高O32不足以判定莱曼连续谱泄漏,提出基于HeI发射线比的新诊断法,发现3个星系可能大量泄漏莱曼连续谱。
2017-07-15 astro-ph.GA
Nature of High Equivalent Width Emitters in the Epoch of Reionization Revealed by JWST Medium-band Imaging
本文利用JWST中带成像在z∼7处证认119个Hβ+[OIII]发射线天体,分析其极高等效宽度、低恒星质量、蓝色颜色和低尘埃消光等性质,探讨AGN光致电离、恒星光致电离和辐射激波等物理机制,并发现一个EELGs超密度区域,为早期宇宙电离泡形成提供证据。
2025-07-17 astro-ph.GA
Lyman Continuum Emission Escaping from Luminous Green Pea Galaxies at z=0.5
致密星暴星系被认为包括许多或大多数的星系,从这些星系中大量的莱曼连续辐射可以逃逸到星系际介质中。Li和Malkan(2018)使用SDSS测光发现了z~0.5的星暴星系群。它们是通过其极强的[OIII]4959+5007发射线发现的,与周围的滤光片相比,这些发射线在i带通中产生了明显可检测的过量亮度。因此,我们使用HST/COS摄谱仪观察两个新发现的i波段过剩星系周围的莱曼极限。一个强探测连续低于其莱曼极限,对应于电离光子的相对逃逸分数为20+/-2%。另一种在UV成像中不太紧凑,其莱曼逃逸分数的2 σ上限<5%。在紫外光谱之前,现有的数据无法区分这两个星系。虽然两个样本几乎不足以进行统计分析,但它显示了这些强[OIII]发射体中的一部分作为一类具有电离光子逃逸的可能性。这种差异可能取决于我们特定的观察几何形状的运气。获得HST光谱,揭示了莱曼连续发射星系的不同之处在于其突出的Lyα发射线轮廓中没有中心吸收。另一个没有逃逸莱曼连续谱的靶,显示出更常见的双峰Lyα发射。
2021-01-06 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
The new era of Lyman alpha emitters (LAEs): Typical star formation histories of LAEs in the ILLUSTRIS simulation
Universidad Central de Chile(智利中央大学);Universidad de La Serena(拉塞雷纳大学);Universidad Andrés Bello(安德烈斯贝洛大学);Rutgers, the State University of New Jersey(新泽西州立罗格斯大学);Institute for Advanced Study, Princeton(普林斯顿高等研究院);Purdue University(普渡大学)
利用IllustrisTNG100模拟和最新选择标准,通过KMeans聚类将z=2.0的6051个莱曼α发射体分为四类,发现经典定义(低质量、低尘埃、单一主爆发)仍占35%,但其余65%呈现非典型恒星形成历史。
2026-06-25 astro-ph.GA
The Lyman Continuum escape fraction of emission line-selected $z\sim2.5$ galaxies is less than 15%
最近的工作表明,强发射线,恒星形成星系可能是重要的莱曼连续体泄漏。我们结合档案HST宽带紫外和光学成像(F275 W和F606 W,分别)与来自WFC 3 IR G141棱镜光谱的发射线目录,寻找逃逸莱曼连续(LyC)发射均匀选择$z\simeq$ 2.5 SFG。我们没有检测到逃逸莱曼连续谱从[OII]星云发射(N=208),并在一个狭窄的红移范围内,[OIII]/[OII]选择的SFG。我们测量1 $σ$上限的LyC逃逸分数相对于非电离UV连续从[OII]发射体,$f_{esc}<$ 5.6%,和强[OIII]/[OII] $>$ 5 ELG,$f_{esc}<$ 14.0%。我们的观测还不足以探测到$f_{esc}\lesssim$ 10%典型的低红移莱曼连续辐射体。然而,我们发现,这个人口代表恒星形成星系人口的一小部分在$z\simeq$ 2。因此,除非极端发射线星系的数量大幅增长到z $>$ 6,这样的星系可能不足以再电离。更深入的调查数据在休息框架电离紫外线将是必要的,以确定是否强线比可能是有用的预选LyC泄漏在高红移。
2017-05-17 astro-ph.GA