Dust Attenuation, Star Formation, and Metallicity in z ~ 2-3 Galaxies from KBSS-MOSFIRE
本文详细分析了凯克重子结构巡天(KBSS)中的317个$2.0 \leq z \leq 2.7$恒星形成星系。利用Keck/LRIS和Keck/MOSFIRE的互补光谱观测,以及光谱能量分布(SED)适合宽带测光,我们研究了相同星系的联合静止紫外和静止光学特性,包括恒星和星云尘埃衰减,金属丰度和恒星形成率(SFR)。推断的恒星星族的参数(红化,年龄,SFR,和恒星质量)是强烈依赖于假设的恒星星族模型的细节和衰减曲线的形状。星云红化一般比连续红化大,但散射大。与本地星系相比,高红移星系在固定的星云红化下具有较低的气相金属丰度(和/或较高的星云激发),在固定的恒星质量下具有较高的星云红化,这与气体分数随红移增加一致。我们发现,连续红化与$12+\log(\mathrm{O}/\mathrm{H})_{\mathrm{O3N2}}$在$3.0σ$显著性相关,而星云红化仅与$1.1σ$显著性相关。这可能反映了连续红化和O3 N2对大质量恒星产生的电离辐射场形状的依赖性。最后,我们表明,H $α$为基础的和SED为基础的估计SFR表现出显着的分散相对于彼此,并同意平均只有特定的组合的频谱合成模型和衰减曲线。我们发现,SMC消光曲线预测一致的SFR,如果我们假设太阳下($0.14Z_{\odot}$)的双星模型,有利于高红移星系。
2018-09-18 astro-ph.GA
Nature and Nurture? Comparing Ly$α$ Detections in UV-Bright and Fainter [O III]+H$β$ Emitters at $z\sim8$ With Keck/MOSFIRE
本研究通过对比z~8明亮与较暗星系中的Lyα探测率,发现明亮星系100%探测率源于极端电离特性与环境效应的共同作用,而非单一因素。
2023-03-27 astro-ph.GA
KECK/MOSFIRE spectroscopic confirmation of a Virgo-like cluster ancestor at z=2.095
我们提出了在宇宙领域的$z=2.095$星系团的光谱确认。这个星系团首次在ZFOURGE巡天中被报道为拥有进化的大质量星系,使用深近红外(NIR)中波段滤波器获得的光度红移。我们获得中等分辨率($R \sim$ 3600)近红外光谱与MOSFIRE的凯克1号望远镜和安全的180红移在$12'\times12'$地区。我们发现一个突出的尖峰57星系在$z=2.095$对应的星系团。测得团的速度色散为$σ_{\rm v1D}$ = 552 $\pm$ 52 km/s。这是第一次研究的星系团在这个红移范围内($z \gt 2.0$)的光谱分辨率($\sim$ 26公里/秒)和确认的成员(${>}50$)的数量相结合,需要施加一个有意义的限制集群速度色散和映射其成员在一个大的视野。我们的$Λ$ CDM宇宙学模拟表明,这个星系团很可能演化成一个室女座状星系团,其${\rm M_{vir}}{=}10^{14.4\pm0.3} {\rm M_\odot}$($68\%$置信度)为$z\sim$ 0。找到这样一个星系团的理论期望是$\sim$ $4\%$。我们的研究结果表明,在$z > 2$的星系团在相同的详细方式,使用多目标近红外光谱仪已在低红移集群的光学研究的可行性。
2014-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
MOSFIRE Spectroscopy of Quiescent Galaxies at 1.5 < z < 2.5. II - Star Formation Histories and Galaxy Quenching
利用Keck MOSFIRE获得的深静止标架光谱,研究了24个1.5 < z < 2.5的静止星系的恒星星族.通过拟合模板,同时光谱和光度数据,并探索各种恒星形成的历史,我们得到了强大的测量中值恒星年龄和恒星形成的残余水平。在减去恒星模板之后,叠加的光谱显示了Halpha和[NII]发射线,提供了正在进行的恒星形成速率的上限为0.9 +/- 0.1 Msun/yr。通过将MOSFIRE数据与我们在较低红移处的Keck LRIS光谱样本相结合,我们以一致的方式分析了1 < z < 2.5处的静态布居。我们发现恒星年龄和静止坐标系的U-V和V-J颜色之间存在紧密的关系(离散度为0.13 dex),这可以用来估计静止星系的年龄。应用这种年龄-颜色关系的大,光度样本,我们能够模拟不同年龄的静止星系的数密度演化。我们发现两种不同的淬火路径的证据:快速淬火,产生紧凑的后星爆系统,和一个缓慢的淬火较大的星系。在z~1.4处,快速猝灭约占红色序列生长的五分之一,在z~2.2处占一半。我们的结论是,快速淬火是由戏剧性的事件,如富气体合并,而缓慢淬火可能是由不同的物理机制。
2019-02-19 astro-ph.GA
MOSFIRE Spectroscopy of Quiescent Galaxies at 1.5 < z < 2.5. I - Evolution of Structural and Dynamical Properties
本文给出了24个静止星系的深近红外光谱,红移范围为1.5 < z < 2.5。M.凯克天文台。结合我们用LRIS摄谱仪在1 < z < 1.5范围内获得的类似数据集,我们分析了80个静止星系的运动学和结构特性,这是迄今为止最大的精心挑选的样本,跨越了早期宇宙历史的3 Gyr。我们的凯克光谱的分析,以及来自相关的HST图像的测量结果显示,越来越大的恒星速度色散和更小的尺寸红移超过z~2。通过对我们的样本进行分类,根据Sersic指数,我们发现,在盘状系统中,较平坦的系统显示出更高的动态恒星质量比相比,他们的圆同行,我们解释为证据的旋转运动的显着贡献。对于这一子集的盘状系统,我们估计V/西格玛,比的圆周速度的固有速度色散,是一个因素的两个大于今天的盘状静止星系。我们使用的速度色散测量也探索的动力学恒星质量比的红移演化,并首次测量的物理尺寸增长率的个别系统在两个不同的红移范围内,发现在早期的更快的演变。我们讨论的物理起源,这种随时间变化的增长的大小的背景下,相关的系统旋转的减少。
2017-01-26 astro-ph.GA
MOSFIRE Spectroscopy of Galaxies in Cosmic Noon
最近发展的敏感,多路复用的近红外仪器提供了独特的机会,天文学家调查质量/星等完整的样本星系在\emph{Cosmic Noon},一个时间段,$\sim80\%$的观测重子质量的产生和星系积极的恒星形成和迅速演变。本论文利用Keck星上的MOSFIRE摄谱仪,在$1.5<z<2.5$进行了一次星系巡天(ZFIRE),测量了精确的光谱红移和来自多条发射线的星系基本性质。本论文的主要工作涉及ZFIRE卫星的观测计划、观测、数据处理和目录编制,并在本文中进行了详细的描述。使用ZFIRE光谱红移,我表明为什么光谱是有助于确定基本的星系性质,通过SED拟合技术和探测引力束缚结构在早期宇宙。论文进一步介绍了ZFIRE数据产品的基本属性公开发布的天文学界的利益。$z\sim2$的ZFIRE光谱数据的高质量完整性使得它非常适合研究基本的星系性质,如恒星形成率,金属丰度,星际介质的性质,星系运动学,以及恒星的初始质量函数在公正的恒星形成星系。本文的研究对象就是这样一个方面,即国际货币基金组织。
2017-07-05 astro-ph.GA
Near-Infrared MOSFIRE Spectra of Dusty Star-Forming Galaxies at 0.2<z<4
我们目前的近红外和光学光谱观测的样本450 $μ$ m和850 $μ$ m-选择尘埃恒星形成星系(DSFG)中确定的400弧分$^2$领域的COSMOS领域。在$0.2<z<4$上,102个目标中的31个来源得到了光谱学的确认,主要是用Keck MOSFIRE在近红外线上进行了确认,还有一些是用Keck LRIS和DEIMOS在光学上进行了确认。确认率低是由于我们的目标中的高静止框架光学遮蔽和对某些红移范围的有限灵敏度。在COSMOS领域中可用的高质量光度红移使我们能够测试DSFG的光度红移的鲁棒性。我们发现一个子集(11/31 $\approx35$ %)的DSFG与不准确的($Δz/(1+z)>0.2$)或不存在的光度红移,这些有非常不同的光谱能量分布从其余的DSFG,这表明高度模糊和unobscured组件去耦。我们提出了一个复合的休息帧4300- 7300欧姆频谱DSFG,并找到200 $\pm$ 30公里的$^{-1}$气体流出的证据。我们的检测子样本的星云线发射表明,硬电离辐射场是无处不在的高Z DSFG,甚至比典型的质量或UV选择的高Z星系。我们还确认了DSFG中尘埃遮蔽的极端水平,测量了非常高的巴耳末衰减,以及非常高的IR与UV和IR与H $α$光度的比率。这项工作表明,需要扩大使用宽带宽技术在毫米的光谱确认的大样本的高z DSFG,在确认这些来源在光学/近红外波长…
2017-03-29 astro-ph.GA
MOSFIRE Absorption Line Spectroscopy of z > 2 Quiescent Galaxies: Probing a Period of Rapid Size Growth
利用Keck 1望远镜上的MOSFIRE近红外多缝摄谱仪,我们获得了6个红移2 < z < 2.5的大质量星系的高信噪比吸收线光谱。其中五个星系位于红色序列上,在它们的静止坐标系光谱中显示出被动恒星星族的特征。通过拟合加宽的光谱模板,我们确定了恒星的速度色散,并与宽带HST和斯皮策测光和成像,恒星质量和有效半径。使用这个放大的星系样本,我们证实了早期的建议,在z > 2的静止星系有小的尺寸和大的速度色散相比,类似的恒星质量的本地星系。动力学质量与恒星质量非常吻合(log Mstar/Mdyn = -0.02 +/- 0.03),尽管恒星与动力学质量的平均比值大于在较低红移时的比值(-0.23 +/- 0.05)。通过假设以固定速度扩散的演化,我们不仅证实了尺寸增长的惊人速度,而且我们还考虑了质量尺寸平面上的必要演化轨迹,并发现斜率α = dlogR / dlogM > ~2与大多数小合并的数值模拟不一致。这两个结果都表明,可能需要一个额外的机制来解释早期星系的大小增长。
2014-06-09 astro-ph.GA
Nebular Emission Line Ratios in z~2-3 Star-Forming Galaxies with KBSS-MOSFIRE: Exploring the Impact of Ionization, Excitation, and Nitrogen-to-Oxygen Ratio
本文介绍了作为Keck重子结构巡天(KBSS)的一部分,利用Keck/MOSFIRE对380个恒星形成星系在z~2-3处的静止光学(3600-7000埃)星云光谱进行的详细研究。KBSS-MOSFIRE的样本代表了这些红移的恒星形成星系,恒星质量M*=10^9-10^11.5 M_sun,恒星形成速率SFR=3-1000 M_sun/yr。我们专注于对单个星系的许多强诊断发射线的稳健测量:[O II] 3727,3729,[Ne III]3869,H-β,[O III] 4960,5008,[N II] 6549,6585,H-α和[S II] 6718,6732。与斯隆数字巡天(SDSS)和KBSS-MOSFIRE子样本的典型本星系观测结果的比较表明,高红移星系除了在log([O III]/H-beta)和log([N II]/H-alpha)方面的众所周知的偏移外,还表现出许多显著的差异。我们认为,z~2.3星系中H II区与z~0星系中H II区的主要区别是星云激发程度的增强,这可以用[O III]/H-β和R23=log[([O III]+[O II])/H-β]来衡量。同时,KBSS-MOSFIRE星系的质量比z~0星系大10倍,具有相似的电离光谱,并且在固定激发下具有更高的N/O(可能伴随着更高的O/H)。这些结果表明,在固定的N/O和O/H相对于典型的z~0星系,铁贫…
2017-01-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reconciling the Results of the z~2 MOSDEF and KBSS-MOSFIRE Surveys
MOSDEF和KBSS-MOSFIRE巡天的组合代表了迄今为止凯克/MOSFIRE时间的最大联合投资,大约有3000个星系在1.4<=z<=3.8,其中大约一半在z~2。MOSDEF是光度和光谱红移的选择,具有静止光学星等限制,而KBSS-MOSFIRE主要基于静止UV颜色和静止UV星等限制。采用一致的谱能量分布(SED)模型对两个观测数据进行统一分析,发现MOSDEF z~2目标样品的中值M_* 和剩余U-V颜色比KBSS-MOSFIRE z~2目标样品的高,基于SED的中值SFR和sSFR(SED)和sSFR(SED))较小。具体来说,MOSDEF的目标是更多的U-V和V-J >=1.25的红色星系,而KBSS-MOSFIRE包含更多的年轻星系,具有强烈的恒星形成。尽管在z~2目标样品中存在这些差异,但在先前发表的工作中检测和分析的具有多个发射谱线的调查的子集更加相似。除了恒星星族年龄外,所有宿主星系的中值属性--即,M_*、SFR(SED)、sSFR(SED)、A_V和UVJ颜色--在不确定性范围内一致。此外,当应用均匀发射线拟合和恒星巴耳末吸收校正技术时,在[OIII] $λ$ 5008/H $β$与[NII] $λ$ 6585/H $α$诊断图中的两个样本之间没有明显的偏移,这与以前报告的差异形成对比。我们现在可以结合MOSDEF和KBSS-MOSFIRE巡天数据,形成具…
2022-06-09 astro-ph.GA
REBELS-MOSFIRE: Weak CIII] Emission is Typical Among Extremely UV-bright, Massive Galaxies at $z\sim7$
University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);University of Arizona(亚利桑那大学);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Leiden University(莱顿大学);Flatiron Institute(平坦研究所);Academia Sinica(中央研究院);Universidad Diego Portales(迭戈帕托莱斯大学)
研究发现z≈7时,高质量、高金属licity、低激发的星系缺乏强CIII]发射线,揭示了再电离时期星系的离子化特性。
2026-01-17 astro-ph.GA
The Web Epoch of Reionization Lyman-$α$ Survey (WERLS) I. MOSFIRE Spectroscopy of $\mathbf{z \sim 7-8}$ Lyman-$α$ Emitters
本文介绍了 WERLS 巡天首批结果,利用 Keck 望远镜在 JWST 深场中对再电离时代的明亮星系进行光谱观测,探测到 11 个 z~7-8 莱曼-α发射体,产率约 13%,为研究宇宙再电离过程和质量分布提供了重要工具。
2023-09-13 astro-ph.GA
MOSFIRE and LDSS3 Spectroscopy for an [OII] Blob at z=1.18: Gas Outflow and Energy Source
我们报告我们的凯克/MOSFIRE和麦哲伦/LDSS 3光谱的[OII]团块,OIIB 10,这是一个高$z$星系的空间扩展的[OII] $λ\lambda3726,3729$发射超过30千秒差距最近确定的斯巴鲁大面积窄带调查。OIIB 10的系统红移是用[OIII] $λ\lambda4959,5007$和H $β$发射线可靠地测定的$z=1.18$。我们确定Fe Ⅱ $λ$ 2587和Mg Ⅱ $λλ$ 2796,2804吸收线分别从系统红移的$80\pm50$和$260\pm40$ km s $^{-1}$蓝移,这表明气体流出OIIB 10的速度为$\sim 80-260$ km s $^{-1}$。这种外流速度是可比的逃逸速度,$250\pm140$公里的$^{-1}$,估计下的假设一个奇异的等温晕电位分布。一部分流出的气体可能会从OIIB 10的晕中逃逸出来,抑制了OIIB 10的恒星形成活动。我们估计了一个质量负载因子$η$,即质量流出率与恒星形成率的比值,并得到了$η>0.8\pm 0.1$,它相对于低$z$的恒星爆发(包括U/LIRGs和活动星系核)而言是较高的。根据现有数据,外流的主要能源尚不清楚。虽然在X射线数据中没有发现活动星系核的特征,但在线诊断图中,OIIB 10落在活动星系核/恒星形成复合区。这是可能的外流是由恒星形成和2型活动星系核与窄FWHM发射线宽…
2014-08-23 astro-ph.GA
Strong Nebular Line Ratios in the Spectra of z~2-3 Star-forming Galaxies: First Results from KBSS-MOSFIRE
利用Keck 1望远镜上的MOSFIRE对Keck重子结构巡天(KBSS)的15个视场进行了深近红外光谱巡天,获得了251个星系的初步结果,这些星系的红移为2.0(M*/M_sun)< 11.4,在H波段和K波段大气窗口都有高质量的光谱。我们明确地表明,在“BPT”星云诊断图中z~2.3星系的轨迹与本地星系相比,在[NII]6585/H α和[OIII]/H β之间呈现出不相交但同样紧密的关系。利用光电离模型,我们认为z~2.3轨迹相对于z~ 0的偏移是由更硬的电离辐射场、更高的电离参数和在给定O/H下比大多数本星系更高的N/O的组合来解释的,并且星系沿z~2.3恒星形成BPT轨迹的位置对气相氧丰度惊人地不敏感。在有效温度T_eff = 50000-60000 K,N/O接近太阳值的模型中,最容易再现观测到的星云发射线比。我们批判性地评估了常用的强线指数用于估计气相金属丰度的适用性,并考虑了激发敏感线指数和恒星质量之间经验关系中小的内在散射的影响(即,“质量-金属丰度”关系),z约为2.3。
2014-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Consistent dynamical and stellar masses with potential light IMF in massive quiescent galaxies at $3 < z < 4$ using velocity dispersions measurements with MOSFIRE
利用Keck/MOSFIRE近红外摄谱仪对位于$3.2 < z < 3.7$的四个大质量$\sim10^{11}M_\odot$静止星系的深H和K $-$带谱进行了速度色散测量。我们发现高速色散的顺序$σ_e\sim250$公里/秒的基础上强巴耳末吸收线,并结合这些尺寸测量的基础上HST/WFC 3 F160 W成像推断动力学质量。速度色散与高质量和小尺寸的恒星基本一致。与静止恒星种群的证据一起,光谱证实了在早期宇宙$z>4$中快速形成并熄灭的大质量星系种群的存在。调查$z\sim3.5$和$z\sim2$之间的恒定速度色散的演变,我们发现一个大的增加,在有效半径$0.35\pm0.12$ dex和动态到恒星质量比$<$ log(M $_{\textrm{dyn}}$ /M*)$>$的0.33 $\pm0.08$ dex,与低预期的暗物质的贡献。我们的$z\sim3.5$样本的动力学质量与Chabrier初始质量函数(IMF)的恒星质量一致,$<$ log(M $_{\textrm{dyn}}$ /M $^*_{\textrm{Ch}})>$ = -0.13 $\pm$ 0.10 dex,这表明比Salpeter轻的IMF可能是$z>3$大质量静止星系的共同点。考虑到在$z\sim2$中发现的高速弥散星系和当今椭圆星系的核心(这些星系被认为是演变成的)的Salpeter或更重的IM…
2021-03-30 astro-ph.GA
MAMMOTH-MOSFIRE: Environmental Effects on Galaxy Interstellar Medium at $z\sim2$
本项目通过Keck/MOSFIRE光谱观测$z\sim2$原团簇星系,发现其星际介质受环境驱动的低速激波影响,导致$\rm [O\\,I]$/$\rm H α$升高,并解释了星系$\rm [N\\,II]$/$\rm H α$比值增强之谜。
2025-09-10 astro-ph.GA
Exploring the Relationship Between Stellar Mass, Metallicity, and Star Formation Rate at $z \sim 2.3$ in KBSS-MOSFIRE
本研究利用 KBSS-MOSFIRE 数据探索 $z \sim 2.3$ 处星系恒星质量、气相氧丰度与恒星形成率的关系,发现其不符合局部宇宙的基本金属丰度关系(FMR),表明该红移星系未处于 FMR 描述的平衡状态。
2025-04-03 astro-ph.GA
KBSS-InCLOSE I: Design and First Results from the Inner CGM of QSO Line Of Sight Emitting Galaxies at z~2-3
本文介绍了KBSS-InCLOSE巡天的设计与初步结果,通过结合Keck/KCWI和MOSFIRE观测,将z~2-3星系性质与内CGM物理条件相联系,发现星系外流将金属和尘埃驱动至CGM的直接证据。
2024-08-26 astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). XIV. A Candidate Type-II Quasar at z=6.1292
我们提出了深凯克/MOSFIRE近红外光谱的一个强大的莱曼α发射源在z=6.1292,HSC J142331.71-001809.1,这是发现的SHELLQS程序从成像数据的斯巴鲁超级超级凸轮(HSC)调查。该源是在绝对星等为1450埃的连续统星等为M1450~-22磁时显示出未分辨(<230 km s-1)和显著(>10^44 erg s-1)莱曼α发射线的五个天体之一。其静止框架莱曼α等效宽度(EW)为370+/-30埃。在Y波段的2小时Keck/MOSFIRE谱中,清晰地探测到高电离CIV 1548,1550双重线,其半高宽为120 ± 20 km s-1,总静止坐标EW为37-5+6埃。我们还报道了弱连续辐射的探测,以及在4小时J带谱中OIII] 1661,1666的初步探测。从莱曼α和CIV的紫外强度、线宽、光度和EW来看,我们认为这个源是经典II型活动星系核的再电离时代的模拟物,尽管它有可能代表早期宇宙中活动星系核/星系复合天体的新种群。我们比较了J1423-0018的性质,在z=6-7星系样本中看到的中等红移II型活动星系核和CIV发射器。在静止坐标系中对其他金属发射线的进一步观测,以及对z=6-7的窄线类星体的X射线跟踪观测,需要进行更可靠的诊断并确定它们的性质。
2021-06-25 astro-ph.GA
The Spectroscopic Properties of Lyα-Emitters at z $\approx$ 2.7: Escaping Gas and Photons from Faint Galaxies
本文对318个2.5<z<3的微弱$(R\sim 27$,$L\sim0.1L_*)$,Lyα发射选择星系(LAEs)进行了光谱观测。一个样本的32 LAE与Keck/MOSFIRE的静止框架的光谱被用来解释LAE光谱的上下文中的系统红移。我们发现LAEs的Lyα发射通常比在类似红移下更明亮的连续选择星系(LBG)的样品中光谱扩展更少。使用MOSFIRE子样本,我们发现Lyα线的峰值相对于系统性的移动了+200 km/s,这一变化跨越了包括LAEs和LBG在内的一组不同星系。我们还发现了少数具有明显蓝移的Lyα发射的天体,这是吸积气体的潜在指标。Lyα-与H α-线比率表明LAE具有Lyα逃逸分数$f_{\rm esc,Lyα} \approx 30$ %,显著高于典型LBG样品。使用我们的MOSFIRE样品校准的红移,我们构建复合LAE光谱,发现在这种本质上微弱的高红移星系中富含金属的外流的第一个证据。与典型的LBG相比,这些外流具有较小的连续覆盖分数$(f_c \approx 0.3)$和速度$(v_{\rm ave} \approx 100-200$ km/s,$v_{\rm max} \approx 500$ km/s $)$,表明气体覆盖分数可能是LAEs高Lyα和Ly连续逃逸分数的驱动因素。我们的研究结果表明,在较低的红移$(v_{\rm outflow} \sim {…
2015-06-26 astro-ph.GA
KBSS-InCLOSE II: First Detailed Insights on the Inner CGM of Low-Mass $z\sim2.3$ Galaxies
University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Carnegie Observatories(卡内基天文台);California Institute of Technology(加州理工学院);Department of Physics, University of Notre Dame(圣母大学物理系);Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics (CIERA), Northwestern University(西北大学天体物理学跨学科探索与研究中心)
本研究通过凯克巡天分析两个低质量$z\sim2.3$星系的内部CGM,发现其吸收特征与典型星系一致,热特性相似,但运动学复杂性和不受束缚气体比例随恒星质量变化。
2026-09-28 astro-ph.GA
The MOSFIRE Deep Evolution Field (MOSDEF) Survey: Rest-Frame Optical Spectroscopy for ~1500 H-Selected Galaxies at 1.37 < z < 3.8
在本文中,我们介绍了MOSFIRE深演化场(MOSDEF)调查。MOSDEF巡天的目标是在三个研究得很好的CANDELS场:AEGIS,COSMOS和GOODS-N中获得约1500个星系在1.37<z<3.80处的中等分辨率(R=3000-3650)静止框架光谱(约3700-7000埃)。利用3D-HST巡天的测光星表和分光星表,在1.37<z<1.70,2.09<z<2.61,2.95<z<3.80的三个红移区间内选取目标,并将目标的H_AB(F160 W)固定星等分别降至24.0,24.5和25.0。我们的目标是两条强星云发射线(例如,[OII],Hbeta,[OIII],5008,Halpha,[NII]和[SII])以及恒星连续谱和吸收特征(例如,Balmer线,Ca-II H和K,Mgb,4000埃断裂)。在这里,我们提出了一个概述,我们的调查,观测策略,数据的减少和分析,并在前24个夜晚获得的光谱的基础上的样本特征。到目前为止,我们已经完成了21个掩模,获得了591个星系的光谱。对于约80%的目标,我们从发射或吸收线得到一个强大的红移。此外,我们还确认了另外55个星系,这些星系是偶然发现的。MOSDEF星系样本包括未被遮蔽的恒星形成、尘埃恒星形成和静止星系,恒星质量(~10^9-10^11.5 Msol)和恒星形成速率(~10^0-10^3 Msol/yr)范围很广。光…
2015-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the neutral fraction of hydrogen in the IGM at redshift 7.5
我们提出了一个大型的光谱活动与凯克/MOSFIRE针对莱曼α发射(Ly $α$)从本质上暗淡莱曼break Galerkin(LBG)背后的12个有效的星系团透镜。引力透镜使我们能够探测更丰富的微弱星系人口敏感的Ly $α$等效宽度限制。在竞选期间,我们用MOSFIRE Y波段瞄准了70个LBG候选者,通过光度测量选择以覆盖范围$7<z<8.2$上的Ly $α$。我们在其中2个星系中探测到$S/N>5$发射线,发现它们可能是位于$z=7.148\pm0.001$和$z=7.161\pm0.001$的Ly $α$。我们提出了新的透镜模型的4个星系团,使用我们以前公布的透镜模型的其余集群,以确定源星系的放大系数。使用贝叶斯框架,采用大规模的星系际介质(IGM)的再电离模拟,以及星际介质和环星系介质的现实属性,我们推断体积平均中性氢分数,$\overline{x}_{\mathrm{HI}}$,在IGM再电离期间是$\overline{x}_{\mathrm{HI}}=0.88^{+0.05}_{-0.10}$在$z=7.6\pm0.6$。我们的结果是一致的后期和快速再电离的普朗克推断的情况。
2019-01-25 astro-ph.GA
Keck/ESI Long-slit Spectroscopy of SBS 1421+511: A Recoiling Quasar Nucleus in An Active Galaxy Pair?
我们提出了SBS 1421+511的Keck/ESI长缝光谱,SBS 1421+511是由z = 0.276的类星体和在类星体北部3”的扩展源组成的系统。类星体显示出蓝偏的巴耳末宽发射线轮廓,可以很好地模拟为来自圆盘的发射,蓝移速度约为1400 km/s。这种蓝移更好地解释为反冲活动的黑洞而不是超大质量的黑洞双星,因为在类星体静止框架中,线轮廓在十年内几乎保持稳定。其他解释也是可能的,例如来自双极流出或具有螺旋发射率扰动的圆盘的发射。扩展源显示出类似塞弗特的窄线比,[OIII]光度>1.4 \times 10^8 L_ \odot,与类星体的红移几乎相同,在红移处的投影距离为12.5 kpc。因此,SBS 1421+511很可能是一个具有双重活动星系核的相互作用星系对。或者,类星体伴星只是看起来活跃,但不一定如此:伴星星系之前/之中/之后的气体被类星体照亮,因为在类星体南部相反方向的类似距离处检测到一个扩展的发射线区域,这可能是由星系对之间的潮汐相互作用或类星体的大规模外流产生的。
2015-12-18 astro-ph.GA
Keck/KCWI Spectroscopy of Globular Clusters in Local Volume Dwarf Galaxies
本文利用Keck/KCWI光谱证认本地体积矮星系中的球状星团候选体,确认了NGC 247、F8D1、DDO190及M31晕中多个星团的性质与起源,并发现IKN矮星系虽仅有5个确认球状星团但比频率高达124。
2024-05-20 astro-ph.GA
Connection Between Dwarf Galaxies and Globular Clusters: Insights from the Perseus Cluster Using Subaru Imaging and Keck Spectroscopy
University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校);Tsinghua University(清华大学);Hiroshima University(广岛大学);Swinburne University(斯威本科技大学);University of California Observatories(加州大学天文台);Yale University(耶鲁大学);Arizona State University(亚利桑那州立大学);Dragonfly Focused Research Organization(龙飞专注研究机构)
通过Subaru和Keck数据研究Perseus团中矮星系与球状星团的关联,发现GC丰富度与恒星质量的反相关关系及可能的形成效率差异。
2025-12-11 astro-ph.GA
Measuring the Physical Conditions in High-Redshift Star-Forming Galaxies: Insights from KBSS-MOSFIRE
我们使用光电离模型,旨在协调联合休息紫外光光谱的高z恒星形成星系的自洽推断气体化学和星云电离和激发条件的~150星系从凯克重子结构调查(KBSS),只使用他们的休息光学星云光谱的观测。我们发现,大部分z~2-3 KBSS星系中等富氧,四分位距在12+log(O/H)=8.29-8.56之间,并且具有明显的亚太阳Fe富集,四分位距[Fe/H]=[-0.79,-0.53],为高z星系中超太阳O/Fe的存在提供了新的证据。模型推断的电离参数和N/O与常见的强线指数(如O32和N2 O2)有很强的相关性,后者表现出类似的行为,当地河外HII地区。相比之下,通常用于测量气相O/H(例如N2和O3 N2)的诊断显示出与气体中存在的氧的总量相对较大的散射,并且与在z 〜 0处观察到的行为不同。我们提供了一个新的校准使用R23测量O/H在典型的高Z星系,虽然它是最有用的相对O-丰富的星系,结合O32和R23不产生更有效的校准。最后,我们认为整个星系样本的物理条件之间的内在相关性的影响,并发现N/O的变化与O/H在高Z星系的方式几乎相同的本地HII地区。然而,我们没有发现一个强的反相关电离参数和金属(O/H或Fe/H)在高z星系,这是使用强线比推断氧丰度的主要基础之一。
2018-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The DEEP3 Galaxy Redshift Survey: Keck/DEIMOS Spectroscopy in the GOODS-N Field
我们目前的光谱观测结果在GOODS-N领域完成使用DEIMOS的凯克II望远镜的DEEP 3星系红移调查的一部分。观测370个独特的目标,直到R = 24.4的极限星等,产生了156个安全的红移。除了红移信息,我们提供天空减去每个目标的一维和二维光谱。观测是按照凯克小组红移巡天(TKRS)的程序进行的,从而产生了增强TKRS样本的光谱,同时保持了其光谱数据库的一致性。
2011-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Keck Spectroscopy of NGC 1052-DF9: Stellar Populations in the Context of the NGC 1052 Group
本研究利用Keck/KCWI光谱测量了NGC 1052群中矮星系DF9的年龄、金属丰度和退行速度,发现其属性与群内其他低暗物质星系相似,但其速度不符合“子弹矮星”碰撞尾迹的线性投影预测,表明该星系群的形成机制仍需进一步研究。
2023-06-14 astro-ph.GA
Keck Spectroscopy of the Coma Cluster Ultra-Diffuse Galaxy Y358: Dynamical Mass in a Wider Context
我们研究超扩散星系(UDG)和它们的关系,非UDG的质量半径光度空间。首先,我们出版凯克/KCWI光谱后发座星系团UDG Y358,我们测量的退行速度和速度色散。我们的后退速度证实了后发座星系团和Y358作为UDG的地位。从我们的速度色散(19 $\pm$ 3公里秒$^{-1}$),我们计算的半光半径内的一个动态质量,这提供了证据的核心Y358的暗物质晕。我们比较这个动力学质量,随着那些球状星团(GC)富/贫UDG在文献中,孤立的,富含气体的UDG和UDG在NIHAO/FIRE模拟的质量配置文件。我们发现GC-穷人的UDG有类似的动力学质量孤立的,富含气体的UDG,这表明两者之间可能存在一个进化途径。相反,富含GC的UDG的动力学质量太大,很难解释为孤立的、富含气体的UDG的演化。模拟的UDG与富含GC的UDG的动力学质量相匹配。然而,一旦在恒星质量-晕质量空间中进行比较,FIRE/NIHAO模拟的UDG与孤立的、富含气体的UDG或在相同恒星质量下富含GC的UDG的晕质量不匹配。最后,我们补充我们的数据Y358与其他UDG的速度分散测量文献中。我们将这个样本与质量半径光度空间中的各种非UDG进行比较,发现UDG与具有相似光度的非UDG具有相似的轨迹,主要区别在于它们的半光半径较大。
2022-11-07 astro-ph.GA
Imaging Spectroscopy of Ionized Gaseous Nebulae around Optically Faint AGN at Redshift z ~ 2
利用Keck/OSIRIS激光导星辅助的自适应光学(LGSAO)积分场光谱技术,观测了12个星系的[O III] 5007埃星云辐射,这些星系的活动星系核(AGN)具有光学微弱(R = 20 - 25; nuLnu ~ 10^44 -10^46 erg/s),红移z ~ 2 - 3。结合深哈勃空间望远镜宽视场相机3休息帧光学成像,凯克/MOSFIRE休息光学光谱,和凯克/KCWI休息紫外积分场光谱,我们证明了这些源的连续谱和发射线结构表现出广泛的形态,从紧凑的孤立点源到双活动星系核合并系统广泛的~ 50 kpc潮汐尾。十二个星系之一,以前已知的表现出一个接近阻尼LyA系统与星系的红移一致的证据都扩展[O III]窄线发射区和空间偏移LyA发射(形态上不同的蓝移和红移组件)表示大规模的气流光电离的中央活动星系核。我们没有发现广泛的证据,恒星形成的宿主星系周围的活动星系核的[O III]速度色散往往是高的(西格玛= 100 - 500公里/秒),连续形态比质量匹配的恒星形成比较样本更紧凑,诊断星云发射线比主要由活动星系核样电离光谱。该样本是最一致的人口活动星系核辐射约在其爱丁顿极限和photocatalytic扩展[O III]星云的特征尺寸尺度约为活动星系核光度的平方根。
2018-09-11 astro-ph.GA
Is Draco II one of the faintest dwarf galaxies? First study from Keck/DEIMOS spectroscopy
本文首次对Pan-STARRS 1 3π巡天中发现的暗致密恒星系统Draco II(Dra II,M_V=-2.9+/-0.8,r_h=19^{+8}_{-6} pc)进行了光谱分析。利用DEIMOS在Keck II望远镜上进行的观测,确定了它的一些基本特征:速度数据揭示了一个由9颗成员星组成的窄峰,系统日心速度<v_r>=-347.6 ^{+1.7}-1.8} km/s,从而证实Dra II是银河系的一颗卫星;我们推断速度频散σ_{vr}=2.9 ± 2.1 km/s(在95%置信水平下<8.4 km/s),这意味着log_{10}(M_{1/2})=5.5^{+0.4}_{-0.6}和log_{10}((M/L)_{1/2})=2.7^{+0.5}_{-0.8}(太阳单位);此外,高信噪比成员星光谱中非常弱的钙三重线意味着[Fe/H]<-2.1,而两颗颜色和星等相似的恒星的谱线强度的变化表明Dra II的金属丰度分布。这些新的数据无法清楚地区分天龙座II是一个星团,还是最暗、最紧凑、最接近的矮星系。然而,三个-个别不确定-证据的总和在这里提出,似乎有利于矮星系的解释。
2016-01-18 astro-ph.GA
Lyman-$α$ Visibility During the Epoch of Reionization: Combining JWST FRESCO Grism Data with Keck Archival Spectroscopy
Anton Pannekoek Institute for Astronomy(安顿·潘内科克天文学研究所);Institute of High-Energy Physics(高能物理研究所);University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学);MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research(麻省理工学院卡弗里天体物理学与空间研究所);Department of Astronomy, University of Geneva(日内瓦大学天文学系);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Institute of Science and Technology Austria (ISTA)(奥地利科学与技术研究所)
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
Z > 7 galaxies with red Spitzer/IRAC [3.6]-[4.5] colors in the full CANDELS data set: the brightest-known galaxies at Z ~ 7-9 and a probable spectroscopic confirmation at Z=7.48
我们从HST和Spitzer CANDELS数据中识别出4个异常亮(H < 25.5)的星系,它们的红移可能为z ~ 7-9。这些识别包括迄今为止z > 7.5的最明亮的已知星系。由于Y波段观测在整个CANDELS计划中不可用,无法对z > 7的星系进行标准的Lyman break选择,因此我们采用了一种替代策略,即使用深层Spitzer/IRAC数据。我们通过从HST CANDELS数据中选择z >~ 6的星系来识别z ~ 7.1 - 9.1的星系,这些星系显示出相当红色的IRAC [3.6]-[4.5]颜色,表明在4.5微米波段有很强的[OIII]+ H β线。这种选择策略使用我们具有深Y波段覆盖的适度样本进行验证,随后用于选择最亮的z > 7源。将IRAC标准应用于所有在CANDELS巡天的整个~900弧分 **2范围内的HST选择的光学缺失星系,发现了四个异常明亮的z ~ 7.1,7.6,7.9和8.6候选星系。我们选择的z ~ 7.1-9.1样本的中值[3.6]-[4.5]颜色与[4.5]条带中~ 1500 A的静息帧[OIII]+ H β EW一致。Keck/MOSFIRE光谱已经独立报道了我们选择的两个源,显示Ly-alpha的红移分别为7.7302+/-0.0006和8.683^+0.001_-0.004。我们提出了类似的凯克/MOSFIRE光谱的第三个选定的星系与…
2016-04-01 astro-ph.GA
The Origin of the Observed Lyman alpha EW Distribution of Dwarf Galaxies at z~2
我们在$z\sim 2$观测了32个透镜星系的静止紫外选择样本,这些星系位于Abell 1689、MACS J 0717和MACS J1149星系团后面,我们用联合Keck/LRIS静止紫外和Keck/MOSFIRE静止光学光谱进行了观测。在该红移处,样品朝向观察到的最微弱的UV光度($-19 \le {\rm M_{\rm UV}} \le -17$)推进。被确认为Ly $α$发射体($\rm EW \ge 20\ \overset{\lower.5em\circ}{\mathrm{A}}$)的矮星系比例为${\rm X_{\rm LAE}}=25^{+15}_{-10}\%$。我们使用的巴耳末线和紫外连续估计的内在EW,使我们能够区分的电离光谱和LY $α$逃逸分数上观察到的EW分布的影响。较暗的星系($\rm M_{\rm UV} > -19$)比较亮的星系表现出更大的内禀EW和逃逸分数。只有内在EW大于40 $\ \overset{\lower.5em\circ}{\mathrm{A}}$的星系才有大于0.05的逃逸分数。我们发现逃逸分数和$\rm A_V$以及紫外光谱斜率之间存在反相关。我们的样品的体积逃逸分数为$f_{\rm esc}^{\rm Lyα} = 4.59^{+2.0}_{-1.4}\%$,与文献中其他地方的测量结果一致。大约有一半的Ly $α$光度密度来自…
2022-10-31 astro-ph.GA
Texas Spectroscopic Search for Ly$α$ Emission at the End of Reionization II. The Deepest Near-Infrared Spectroscopic Observation at $z\gtrsim7$
要实现利用Ly $α$辐射来跟踪星系际介质(IGM)在再电离时期的演化,需要在$z\sim7.2$处的光学和近红外(NIR)光谱仪的边界上进行深光谱分析,此时Ly $α$辐射为$\sim$ 1 $μ$ m。我们在再电离结束时对Ly $α$发射的德克萨斯光谱搜索包括使用Keck DEIMOS(光学)和MOSFIRE(NIR)光谱仪进行的18个夜晚的深层光谱观测。在这个数据集内,我们观察Ly $α$发射从183光度红移选定的星系在$z =$ 5.5 - 8.3从宇宙大会近红外深河外遗留调查(CANDELS)。我们的重叠MOSFIRE观测,超过84个星系的总数,提供了最深的近红外光谱数据尚未获得的Ly $α$从星系$z > 7$,与$>16$小时积分时间为4个观测星系。在这里,我们分析了这四个靶标,我们报告了新的$z = 7.60$ Ly $α$检测的发现,并提供了Finkelstein等人(2013)先前确认的$z=7.51$ Ly $α$发射的更新观察结果,其中$\sim$ 3 $\times$暴露时间更长。我们对这些Ly $α$发射线轮廓的分析揭示了显著的不对称形状。从明亮的光源($M_{\text{UV}}<-20.25$)中检测到的两条Ly $α$发射线可能意味着这些明亮的星系居住在部分中性的IGM中的电离气泡中,尽管更深的曝光可能会揭示更暗的光源中的Ly $α$发射。
2019-01-17 astro-ph.GA
CEERS: Diversity of Lyman-Alpha Emitters during the Epoch of Reionization
本文利用JWST/NIRSpec数据研究三个z≈7.5的Lyα发射星系,发现其高度电离且金属贫乏,Lyα发射空间延展导致流量测量差异,并探讨了电离泡形成与Lyα逃逸的多样情景。
2023-04-11 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
Keck Integral-Field Spectroscopy of M87 Reveals an Intrinsically Triaxial Galaxy and a Revised Black Hole Mass
基于Keck II望远镜的积分场光谱观测,本文通过三轴Schwarzschild轨道建模揭示了M87星系具有强三轴结构,并修正了其中心黑洞质量。
2023-04-10 astro-ph.GA
Spatial Profiles of 3I/ATLAS CN and Ni Outgassing from Keck/KCWI Integral Field Spectroscopy
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院);University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
本研究通过凯克/KCWI积分场光谱学首次揭示了3I/ATLAS中CN和Ni的径向分布特征,发现Ni更集中在彗核中心,支持易解离物种的假设。
2025-12-15 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Luminosity Dependence and Redshift Evolution of Strong Emission-line Diagnostics in Star-Forming Galaxies
我们使用本地SDSS样本和一个新的z = 0.2 - 2.3的样本,从HST WFC 3棱镜和Keck DEIMOS和MOSFIRE数据,研究了标准强发射线诊断的红移演化。我们使用的SDSS星系表明,有一个系统的依赖性的强发射线的性质上的巴耳末线的光度,我们解释为显示的N/O丰度和电离参数增加,随着线的光度增加。考虑到光度的依赖性,使得诊断图和金属丰度校准更加严格。结合SDSS和高红移的样品表明,一旦应用光度校正,谱线特性就没有红移演化,即,所有具有给定L(H β)的星系在所有观测到的红移处都具有相似的强发射线分布。我们认为,高红移星系的最佳金属诊断可能是亮度调整版本的[NII]6584/Halpha金属丰度关系。
2015-11-30 astro-ph.GA
Towards Studying Hierarchical Assembly in Real Time: A Milky Way Progenitor Galaxy at z = 2.36 under the Microscope
我们使用哈勃空间望远镜(HST)成像和近红外光谱从凯克/MOSFIRE研究周围的子结构的前身银河系质量的星系在哈勃前沿场(HFF)。具体地说,我们研究了$r_e = 40^{+70}_{-30}$ pc,$M_{\star} \sim 10^{8.2} M_{\odot}$静止帧紫外发光“团块”在$\sim$ 100 pc的投影距离从一个$M_{\star} \sim 10^{9.8}$ M $_{\odot}$星系在$z = 2.36$与放大$μ= 5.21$。我们测量的恒星形成历史的集群和星系的联合建模的宽带光谱能量分布从HST测光和H $α$从MOSFIRE光谱。考虑到我们推断的属性(例如,质量,金属丰度,尘埃)的团块和星系,我们探讨的情况下,团块形成\emph{in-situ}(例如,星形形成复合物)或\emph{ex-situ}(例如,一个正在吸积的矮星系)。如果它形成了\emph{in-situ},我们得出结论,这个星团可能是一个单一的实体,而不是一个较小的星团的聚集体,使它成为编目中最密集的星团之一。如果它形成了\emph{ex-situ},那么我们正在见证一个恒星质量比为1:40的吸积事件。然而,我们的数据本身并不足以区分\emph{in-situ}和\emph{ex-situ}方案的高度显著性。我们认为,添加高保真度的金属丰度信息,如[OIII] 4363,它可以…
2020-02-18 astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: A New View of a Remarkable z=1.89 Merger
我们提出了一个星系合并发生在$z=1.89$在GOODS-S领域的详细研究。在这里,我们分析凯克/MOSFIRE光谱观测MOSFIRE深演化场(MOSDEF)调查以及多波长光度组装的3D-HST调查。合并后的数据集进行建模,以推断过去的恒星形成历史(SFHS)的合并星系。他们被发现是巨大的,与日志$_{10}(M_{\ast}/M_{\odot}) > 11$,具有接近的质量比满足典型的主要合并的定义。此外,在延迟$τ$模型的背景下,GOODS-S 43114和GOODS-S 43683与它们过去的平均值相比具有相似的SFH和低恒星形成率(log $_{10}$(SFR(SED)/ $M_{\odot}/\rm{yr}^{-1}$)$<$ 1.0)。最佳拟合模型SED显示两个星系的H $δ_{\rm{A}}$值升高,表明它们的恒星光谱主要由A型恒星组成,恒星形成在$\sim0.5-1$ Gyr前达到峰值,最近有所下降。此外,根据SED拟合,两个合并的星系在彼此几百万年内开启和关闭恒星形成,这表明它们的恒星形成爆发可能是相关的。结合SFHS和H $δ_{\rm{A}}$的结果与最近的星系合并模拟,我们推断,这些星系最近完成了他们的第一个近心通道,并正在远离。最后,GOODS-S 43114的相对较低的二阶速度矩,考虑到它的恒星质量,表明它是一个盘状结构。然而,在建模中包括星系的几何形…
2022-10-06 astro-ph.GA
Inferring the IGM Neutral Fraction at z ~ 6-8 with Low-Luminosity Lyman Break Galaxies
利用Lyman break星系在再电离时期的性质,对星系际介质(IGM)$x_{\textrm{HI}}$在$z \sim$ 6-8处的中性氢含量进行了贝叶斯推断.我们在$5.5 \leq z \leq 8.2$使用来自Keck/DEIMOS和Keck/MOSFIRE的光谱学的LBG候选者的大样本。对于每个星系,我们将要么莱曼- $α$等效宽度(EW)的检测或EW极限光谱的nondetection参数的EW分布在不同的紫外亮度为一个给定的红移。使用我们的参考样本的星系候选人从电离宇宙在$z$ $\sim$ 6.0,我们能够推断$x_{\textrm{HI}}$在两个红移:$z$ $\sim$ 6.7和$z$ $\sim$ 7.6。这项工作包括内在暗淡,引力透镜星系在$z$ $\sim$ 6.0,以限制内在的暗端Ly $α$ EW分布,并提供一个可比的星系人口在我们的样本中的同行,在更高的红移。除了一个更复杂的建模框架,包括微弱的星系候选人,使我们能够更好地隔离星际介质和环星系介质上观察到的莱曼- $α$分布的IGM的影响。我们推断$x_{\textrm{HI}}$ $\leq$的上限为0.25,$z$ = 6.7 $\pm$ 0.2,中性部分$x_{\textrm{HI}}$ = $0.83^{+0.08}_{-0.11}$,$z$ = 7.6 $\pm$ 0.6,均在1 $σ$不…
2021-11-29 astro-ph.GA
Keck HIRES Spectroscopy of Extragalactic HII Regions: C and O Abundances from Recombination Lines
我们提出了非常深的分光光度法的14个明亮的河外HII地区属于螺旋形,不规则,和蓝色的紧凑星系。13个物体的数据是用凯克一号望远镜上的HIRES阶梯光栅摄谱仪拍摄的。我们已经测量了10个对象中的CII复合线和8个对象中的OII复合线。我们从几种离子的谱线比,特别是低电离势离子的谱线比测定了电子温度。我们发现Te([NII])和Te([OIII])之间存在一个相当紧密的线性经验关系。我们发现OII线总是比[OIII]线给出更大的丰度。此外,两个O++丰度测定的差异-所谓的丰度差异因子-在所有天体中非常相似,平均值为0.26+/-0.09 dex,与HII区域和母星系的性质无关。利用观测到的复合线,我们测定了3个旋涡星系M33、M101和NGC 2403的O、C和C/O径向丰度梯度,发现C丰度梯度总是比O的更陡,在银盘上产生负的C/O梯度。这一结果与在银河系中发现的结果相似,并对化学演化模型和C的核合成具有重要意义。
2009-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
A 22-Billion Solar Mass Black Hole in Holmberg 15A with Keck KCWI Spectroscopy and Triaxial Orbit Modeling
本文利用凯克 KCWI 光谱与三轴 Schwarzschild 轨道建模,在 Holmberg 15A 中心测得约 2.16×10^10 倍太阳质量的超大质量黑洞,并揭示该星系具有三轴形状。
2025-01-02 astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: No Significant Enhancement in Star Formation or Deficit in Metallicity in Merging Galaxy Pairs at 1.5<=z<=3.5
我们研究了在宇宙中恒星形成的高峰时期观测到的30对光谱识别的星系的性质。这些系统是从$1.4 \leq z \leq 3.8$的MOSFIRE深度演化场(MOSDEF)调查中得出的,并被解释为早期的星系合并。在我们的样本中的星系对被确定为两个对象,其光谱收集在同一个凯克/MOSFIRE光谱狭缝。因此,样品中的所有对具有投影分离$R_{\rm proj}\leq 60$ kpc。星系对的速度间隔必须是$Δv \leq 500 \mbox{ km s}^{-1}$,这是在低红移下定义相互作用星系对的标准阈值。在我们的样本中,恒星的质量比从1.1到550不等,其中有12个质量比接近或等于3:1,这是“大合并”的常见定义。“对局部宇宙中合并对的研究表明,相对于相同质量的孤立星系,恒星形成活动增强,气相氧丰度不足。我们比较的MOSDEF对样本的控制样本的孤立星系在相同的红移,发现没有可测量的SFR增强或金属丰度赤字在固定的恒星质量的对样本。对和控制样本的平均属性之间缺乏显着差异出现在对比低红移研究的结果,虽然小样本量和低信噪比的高红移数据限制了红移演化的明确结论。这些结果是一致的一些理论工作表明,在高红移的星系性质的预合并合并的差分效果减少-特别是预合并合并不驱动强恒星爆发。
2019-02-13 astro-ph.GA
Keck HIRES Spectroscopy of SkyMapper Commissioning Survey Candidate Extremely Metal-Poor Stars
我们目前的结果从高分辨率光谱的分析获得的凯克HIRES摄谱仪的样本17个候选人的极贫金属(EMP)恒星最初选择的委托数据与SkyMapper望远镜。其中14颗恒星以前没有在高色散下被观测到。三个具有[Fe/H]<=-3.0,而其余的,除了两个更富金属的例外,具有-3.0<=[Fe/H]<=-2.0 dex。除Fe外,我们还推导出元素C、N、Na、Mg、Al、Si、Ca、Sc、Ti、Cr、Mn、Co、Ni和Zn的丰度,以及n-俘获元素Sr、Ba和Eu的丰度。目前的恒星样本中没有发现富碳的。一般来说,我们的化学丰度遵循文献中发现的先前趋势,尽管我们注意到两个最缺乏金属的恒星显示出非常低的[Ba/Fe](~-1.7)和低[Sr/Ba](~-0.3)。这样的恒星在星系晕中是比较罕见的。另外一颗星,可能还有另外两颗,符合r-I星的分类标准。这项研究与Jacobson等人(2015)的研究一起完成了SkyMapper对EMP恒星的调试数据调查结果。
2019-02-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Circumnuclear Star Formation Environment of NGC 6946: Br-gamma and H2 Results from Keck Integral Field Spectroscopy
我们给出了NGC 6946中心18.5”x 13.8”(520 pc x 390 pc)区域内K带连续谱和Br-γ、H2 S(0)和S(1)线的三维数据立方体。数据是利用OSIRIS获得的,OSIRIS是凯克天文台的一个近红外积分场单元,带有激光导星自适应光学。0.3”的分辨率使我们能够在10秒差距的尺度上研究恒星核区的恒星核球和正在形成的星团。我们检测到巨大的HII区与大质量的年轻星团在核螺旋/环(R ~ 30 pc)和在主冲击沿核酒吧。Br-γ辐射通量与Pa-α线辐射和射电连续谱的比较表明,核星形成区的辐射通量为A_K ~ 3,A_V ~ 25。最明亮的HII区域被限制在中心的70 pc以内,尽管在更大的半径(R ~ 200 pc)存在高气柱。H2的发射仅限于距中心R ~ 60 pc范围内的云,在这个意义上类似于HCN谱线发射的分布。我们认为,年轻星团的气体辅助迁移是该星系核棒和核星团(R <30 pc)形成的重要原因。
2013-08-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observing the influence of the youngest super star clusters in NGC 1569: Keck Brackett $α$ spectroscopy
我们报告了NGC 1569中两个候选的嵌入式超级星团(SSC)中Brackett $α$ 4.05 $μ$ m重组线的NIK-NIRSPEC观测结果。这些SSC为明亮的HII区域提供动力,并且先前已被检测为无线电和中红外源。补充高分辨率VLA映射的无线电连续谱与IRF-TEXES光谱的[SIV] 10.5 $μ$ m线,Brackett $α$光谱数据提供了新的见解,这些形成大质量的集群电离气体的动力学状态。在狭缝观察相机的2个$μ$ m图像中检测到的NIR源与GAIA源匹配,以获得精确的天体坐标和$\sim 0.1''$内的狭缝位置。Br $α$被检测为由较不发光的红外源MIR 1($L_{\rm IR}\sim 2\times10^7~L_\odot$)供电的强发射峰。第二个候选的SSC MIR 2更明亮($L_{\rm IR}\gtrsim 4\times10^8~L_\odot$),但表现出弱的射电连续谱和Br $α$发射,表明电离气体非常密集($n_e\gtrsim 10^5$ cm $^{-3}$),对应于新生大质量恒星周围的超致密HII区域。Br的$α$和[SIV]线在整个区域都是非常对称和非常窄的,观察到的线宽$Δv \simeq 40$ km s $^{-1}$,FWHM。这一结果是第一个明确的证据,表明来自NGC 1569最年轻的巨型星团的反馈目前无法快速气体扩…
2021-03-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Resolving Gas Flows in the Ultraluminous Starburst IRAS23365+3604 with Keck LGSAO/OSIRIS
Keck OSIRIS/LGSAO对超亮星系IRAS~23365+3604的观测在帕邢α发射中分辨出半长轴为0.42”(520 pc)的环核棒(或不规则盘)。电离气体的视线速度从东北向西南方向增加,这个梯度垂直于红外辐射的测光主轴。检测到零速度线中的两对弯曲。内弯为气体流入到环核盘/棒结构上提供了证据。我们解释了千秒差距尺度上的分子气体盘和多相外流的气体运动学先前发现的。特别是,流出的快速分量(以前在直线翼中检测到)没有被检测到,这增加了对快速风起源于核之外的猜想的支持。这些数据直接显示的动力学的气体流入和流出的中央千秒差距的后期阶段,气体丰富的合并,并展示了积分场光谱的潜力,以提高我们的理解的气体流动的作用,在增长阶段的凸起和超大质量黑洞。
2016-01-16 astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: First Measurement of Nebular Oxygen Abundance at $z>4$
我们提出了第一个光谱测量的多个休息帧光发射线在$z>4$。在MOSFIRE深演化场巡天(MOSDEF)期间,我们用Keck I/MOSFIRE摄谱仪观测了GOODSN-17940星系。GOODSN-17940的K波段光谱包括[OII] $λλ3726,3729$、[NeIII] $\lambda3869$和H $γ$发射谱线的显著检测,以及H $δ$的初步检测,表明为$z_{\rm{spec}}=4.4121$。GOODSN-17940是一个活跃的恒星形成$z>4$星系,基于其K波段光谱和宽带光谱能量分布。相对于周围的连续谱,在斯皮策/IRAC通道1测光GOODSN-17940中存在显著过量,主要是由于具有$\mbox{EW(H}α)=1200$ μ m的静止帧等效宽度的强H $α$发射。基于$0.5 Z_{\odot}$模型的假设和Calzetti衰减曲线,用$M_*=5.0^{+4.3}_{-0.2}\times 10^9 M_{\odot}$表征GOODSN-17940。从H $α$ /H $γ$推断出的巴耳末减量用于对H $α$发射进行粉尘校正,得到$\mbox{SFR(H}α)=320^{+190}_{-140} M_{\odot}\mbox{ yr}^{-1}$。这些$M_*$和SFR值使GOODSN-17940在SFR中的数量级高于$z\sim 4$恒星形成的“主序”…
2017-08-23 astro-ph.GA
Revisiting the Gas Kinematics in SSA22 Lyman-$α$ Blob 1 with Radiative Transfer Modeling in a Multiphase, Clumpy Medium
利用Keck宇宙网成像仪(KCWI)和Keck红外探测多目标光谱仪(MOSFIRE)对SSA 22原星团区域($z$ = 3.09)的Lyman- $α$(Ly $α$)Blob 1(LAB 1)进行了新的观测。通过对KCWI数据立方体应用匹配滤波,我们创建了窄带Ly $α$图像,并确定了几个突出的功能。通过比较Ly $α$和H $β$的空间分布和强度,我们发现光电离HI气体的复合和共振散射足以解释所有观测到的Ly $α$ /H $β$比值。我们进一步解码的空间分辨的LY $α$配置文件使用矩图和蒙特卡罗辐射转移(MCRT)建模。通过拟合一组多相的,“cloudness”模型观测到的Ly $α$配置文件,我们能够合理地约束许多参数,即HI数密度在团间介质(ICM),云体积填充因子,随机速度和流出速度的团块,HI流出速度的ICM和当地的系统红移。我们的模型成功地再现了不同位置的Ly $α$形貌,主要结果是:(1)观测到的Ly $α$谱线在谱线中心有显著的通量,因此每一条谱线只需要相对较少的团簇;(3)如果ICM中的HI光学厚度较大,则团的大量流出也会导致额外的增宽;(4)ICM中的HI是导致靠近Ly $α$线中心的吸收特征的原因。
2021-01-19 astro-ph.GA
Lyman-alpha and CIII] Emission in z=7-9 Galaxies: Accelerated Reionization Around Luminous Star Forming Systems?
我们讨论了Roberts-Borsani等人(2016)在z~7-9处选择的四个发光星系的新Keck/MOSFIRE光谱观测。先前的后续行动揭示了四个星系中的两个中的莱曼α。我们新的MOSFIRE观测结果证实了莱曼α存在于整个样品中。我们在COS-zs 7 -1中检测到莱曼α发射,确认其红移为z=7.154,我们在EGS-zs 8 -2中检测到莱曼α,z=7.477,验证了早期研究中提出的试验性检测。考虑到IGM在7<z<9范围内可能显着中性,Lyman-alpha在该样本中的普遍存在令人困惑。为了更详细地研究这一结果,我们已经发起了一项运动,以四个莱曼α发射器中的UV金属发射作为莱曼α辐射场和速度偏移的探测器。在这里,我们在EGS-zs 8 -1中检测到强烈的CIII]发射,这是一个来自该样本的星系,先前显示在z=7.73处具有莱曼α。光电离模型表明,需要一个强的辐射场和低的金属丰度再现强烈的CIII]和光学线发射。我们认为,这种极端的辐射场很可能会影响当地的环境,增加莱曼α通过星系的传输。此外,CIII的质心]表明莱曼α从系统值红移了340 km/s。这个速度偏移比在不太明亮的系统中看到的要大,这为莱曼α发射通过IGM的传输提供了额外的解释。由于这种系统可能也位于具有最大电离泡的密集区,因此透射率进一步增强,莱曼α在z>7处的可见度预计将强烈依赖于光度,最有效的透射发生在具有强…
2016-06-03 astro-ph.GA