The Magellan M2FS Spectroscopic Survey of High-Redshift Galaxies: A Sample of 260 Ly$α$ Emitters at Redshift $z\approx5.7$
我们提出了一个光谱调查的Ly $α$发射器(LAEs)在$z\approx5.7$使用多目标摄谱仪M2 FS的麦哲伦粘土望远镜。这是在几个深入研究的领域进行的高红移星系调查的一部分。这些区域在多个UV/光学波段中具有深度图像,包括窄的NB 816波段,该窄的NB 816波段允许在$z\approx5.7$处有效地选择LAE候选物。我们的样本由260个LAE组成,覆盖了天空中超过2平方度的总有效面积。这是迄今为止最大的(光谱证实)LAEs在这个红移的样本。我们用保密红移和窄带测光测量了Ly的$α$光度。我们发现,这些LAE跨越一个LY $α$光度范围的$\sim 2\times10^{42} - 5\times10^{43}$尔格的$^{-1}$,并包括一些最明亮的星系已知在$z \ge 5.7$在LY $α$光度方面。它们中的大多数具有在20和300 μ m之间的静止帧等效宽度,并且更明亮的Ly $α$发射线倾向于具有更宽的线宽。在观测到的Ly $α$波长分布和NB 816滤光片的透射曲线之间,我们探测到了一个明显的$\sim20$吸收的偏移,这可以用星系际介质对Ly $α$在高红移光谱中的连续蓝向吸收来解释。该样本被用于研究$z\approx5.7$的Ly $α$光度函数和星系特性。
2020-09-10 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
A spectroscopic survey of Ly$α$ emitters and Ly$α$ luminosity function at Redshifts 3.7 and 4.8
该研究通过窄带选源和Hectospec光谱确认,构建了红移3.7和4.8处共140个Lyα发射体的样本,测量其光度并推导光度函数,发现其随红移缓慢演化,高红移处快速下降与再电离有关。
2023-10-11 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
A Magellan M2FS Spectroscopic Survey of Galaxies at 5.5<z<6.8: Program Overview and a Sample of the Brightest Lyman-alpha Emitters
我们提出了一个光谱调查的高红移,明亮的星系在天空中超过4平方度,旨在建立一个大的和均匀的样品的Ly $α$发射器(LAEs)在$z\approx5.7$和6.5,莱曼break星系(LBG)在$5.5<z<6.8$。我们选择观察的领域都是经过充分研究的,例如SXDS和COSMOS。它们在一系列宽波段和窄波段中拥有深度光学成像数据,可以有效地选择候选星系。目前正在使用麦哲伦粘土望远镜上的多目标摄谱仪M2FS进行光谱观测。M2FS可以有效地识别高红移星系,因为它的256根光纤部署在直径为30弧分的圆形视场中。我们观察到了$\sim2.5$平方度。当该计划完成后,我们预计将在$z\approx5.7$和6.5上识别出400多个明亮的LAE,并在$z\ge6$上识别出大量的LBG。这个独特的样本将被用来研究各种星系的性质,并寻找大型原星团。此外,这些星系的统计特性将用于探测宇宙再电离。我们描述的动机,程序设计,目标选择,和M2FS的意见。我们还概述了我们的科学目标,并提出了一个样本的最明亮的LAE在$z\approx5.7$和6.5。该样品含有32个Ly $α$光度高于10 $^{43}$ erg s $^{-1}$的LAE。其中一些达到了$\ge3\times10^{43}$ erg s $^{-1}$,可与$z\ge6$中已知的两个最明亮的LAE“CR7”和“COLA 1”相媲美。这些…
2017-08-17 astro-ph.GA
The ALMA Spectroscopic Survey in the HUDF: A Search for [CII] Emitters at $6 \leq z \leq 8$
哈勃超深场(ASPECS)波段6扫描(212-272 GHz)的ALMA光谱巡天覆盖了整个2.9弧分$^2$区域内$6\leq z \leq8$星系中潜在的[CII]发射。通过选择已知的莱曼- $α$发射体(LAEs)和光度缺失星系,我们进行了有针对性的搜索到5 $σ$ [CII]光度深度$L_{\mathrm{[CII]}}\sim2.0\times10^8$ L $_{\odot}$,大致对应于恒星形成率(SFR)的$10$ - $20$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$时,应用本地校准转换的恒星形成星系,产生零检测。虽然该样本中的大多数星系的特征是较低的SFR,但这些来源中[CII]光度的上限与$z=6$ - $7$ LAEs和Lyman-break星系(LBG)的目标ALMA观测的当前文献样本以及$L_{\mathrm{[CII]}}$和SFR之间的局部校准关系一致-除了单个[CII]不足的紫外发光LBG。我们还进行了盲目的搜索[CII]-明亮的星系,可能已经错过了光学选择,导致的上限与$L_{\mathrm{[CII]}}>2.0\times10^8$ L $_{\odot}$($5σ$)的[CII]源的累积数密度小于$1.8\times10^{-4}$兆位数$^{-3}$(90%的置信水平)。在这个光度深度和体积覆盖率,我们提出了一个观察到的[CII]光度…
2021-02-21 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
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
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
Spectroscopic properties of luminous Lyman-α emitters at $z \approx 6 - 7$ and comparison to the Lyman-break population
我们目前的光谱后续候选发光的Ly $α$发射体(LAEs)在$z=5.7-6.6$在SA 22领域与VLT/X-SHOOTER。我们在$z=5.676$(SR 6)和$z=6.532$(VR 7)确认了两个新的发光LAE,并对这两个源进行了{ \it HST}跟踪。这些源具有亮度L $_{\rm Lyα} \approx 3\times10^{43}$ erg s $^{-1}$,EW $_0\gtrsim 200$谱线和窄Ly $α$谱线(200-340 km s $^{-1}$)的非常高的静止帧等效宽度。VR 7是$z>6.5$的最紫外发光的LAE,M $_{1500} = -22.5$在紫外线下甚至比CR 7更亮。在SR 6和VR 7的光谱中,除了Ly $α$外,我们没有检测到其他的静止系UV谱线,并认为在Ly $α$等效宽度较低的明亮星系中,静止系UV谱线更容易被观测到。我们证实,Ly $α$线宽增加与Ly $α$光度在$z=5.7$,而有迹象表明,Ly $α$线的微弱LAEs变得更广泛的$z=6.6$,可能是由于再电离。我们发现一个大的传播高达3 dex的紫外光度为$>L^{\star}$ LAEs,但发现,最亮的LAEs的LY $α$光度是强烈相关的紫外光度在$z=6.6$。在基本的假设下,我们发现,在$z\approx6-7$的几个LAE的Ly $α$逃逸分数$\gt…
2017-08-10 astro-ph.GA
Properties of long-term optical variability of active galactic nuclei with double-peaked broad low-ionization emission lines
在这篇手稿中,我们研究了一个大样本的106 SDSS光谱证实AGN的双峰宽低电离发射线(双峰发射)的长期光学变化的性质。超过8年的长期光学光变曲线是从卡特琳娜巡天数据发布2中收集的。并采用阻尼随机游走(DRW)过程来描述双峰辐射源的长期变化。同时,同样的DRW过程被应用于SDSS Stripe82数据库中7000多个光谱证实的正常类星体的长期光学光变曲线。然后,我们可以发现,DRW过程确定的休息帧内禀光变时标$\ln(τ/{\rm days})$约为5.8双峰发射体和正常类星体分别约为4.8。在考虑了红移、BH质量和吸积率在双峰发射体和正常类星体之间的不同分布等必要效应后,双峰发射体的内禀变率时标在统计上更长.此外,径向依赖的吸积率$\dot{m}_{\rm R}~\propto~R^β$与较大的值的$β$可能是一个可以接受的解释较长的内在可变性的时间尺度在双峰发射器。因此,双峰发射体与正常类星体的发射区具有不同的本征性质。双峰发射体可以作为活动星系核的一个独特的子类。
2016-09-28 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
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
Lyman Continuum Emission from Spectroscopically Confirmed Ly$α$ Emitters at $z\sim3.1$
本研究通过 $U_{\rm J}$ 波段深紫外图像,在约150个莱曼α发射体中探测到5个高逃逸比例(40%-80%)的莱曼连续谱星系候选体,并给出其余源的平均逃逸比例上限约16%。
2023-10-11 astro-ph.GA
MUSE Spectroscopic Identifications of Ultra-Faint Emission Line Galaxies with M$_{\mathrm{UV}}\sim$ -15
使用ESO甚大望远镜上的MUSE积分场摄谱仪进行超深盲测,我们获得了以前从未探索过的光谱红移深度:观测到的星等m > 30 - 32的星系。具体来说,我们通过莱曼α发射在2.9 < z < 6.7处检测物体,而在哈勃太空望远镜拍摄的最深光学/近红外成像(哈勃超深场)覆盖的区域中没有单独的连续对应物。在这些红移中,我们总共在9平方角分内发现了102个这样的天体。详细的叠加分析证实了莱曼α发射以及1216埃突变和微弱的紫外连续谱(M_UV ~ -15)。这使它们成为在这些红移中光谱学证实的最微弱的物体,类似于被认为是宇宙的来源。一个简单的模型的预期部分检测到/未检测到的莱曼α发射体作为光度的函数是一致的,这些对象是正常的莱曼α发射体人口在这些红移的高等效宽度的尾巴。
2018-09-04 astro-ph.GA
The origin of extreme N-emitters in star-forming galaxies at z$<$0.5 with DESI DR1
University of Hertfordshire(赫特福德大学)
研究发现低红移恒星形成星系中极端N发射体的物理起源,揭示了恒星形成历史和金属licity对N/O比的影响,提出渐进性N增强和星系出流的机制。
2026-03-18 astro-ph.GA
Texas Spectroscopic Search for Ly$α$ Emission at the End of Reionization III. the Ly$α$ Equivalent-width Distribution and Ionized Structures at $z > 7$
星系的Ly $α$辐射可以用来表征星系际介质(IGM)的电离态。我们报告了我们的搜索在$z>7$使用全面的凯克/MOSFIRE近红外光谱数据集,作为德克萨斯州光谱搜索的一部分,在再电离调查结束时的Ly $α$发射。我们分析了10个晚上的MOSFIRE观测的数据,这些观测共同针对GOODS-N场中的72个高$z$候选星系,所有这些星系的深度曝光时间为4.5-19 hr. Utilizing改进的自动发射线搜索,我们报告了在$z>7$检测到的10条Ly $α$发射线($>$ 4 $σ$),显着增加了光谱确认的样本。我们的样本包括大的等效宽度(EW)Ly $α$发射体($>$ 50 μ m),以及从另外五个星系中在3 - 4 $σ$处检测到的额外的暂定Ly $α$发射线。我们限制在$z\sim7.6$的LY $α$ EW分布,发现从$z\lesssim6$显著下降,表明在这个时代的IGM中中性氢(HI)的比例增加。我们估计了Ly $α$通过IGM的传输($=$ EW $_{z\sim\text{7.6}}$ /EW $_{z\sim\text{2-6}}$),并推断在$z\sim7.6$下$49^{+19}_{-19}\%$的IGM HI分数($X_{\text{HI}}$),其在适度张力下较低($>$ 1 $σ$),最近在$z \sim$ 7.6下测量。检测到的Ly $α$发射体的空间…
2020-12-03 astro-ph.GA
The BOSS Emission-Line Lens Survey. III. : Strong Lensing of Ly$α$ Emitters by Individual Galaxies
介绍了重子振荡光谱巡天(BOSS)发射线透镜巡天(BELLS)对银河系-Ly $α$发射体系统(BELLS GALLERY)的巡天,这是哈勃空间望远镜的一项计划,旨在对以高红移Ly $α$发射体(LAEs)为背景源的星系尺度强引力透镜候选系统进行成像。贝尔画廊调查的目标是照亮黑暗的子结构在星系尺度的晕,通过利用小规模的块状的休息帧远紫外线发射透镜LAEs,从而约束的斜率和归一化的子结构质量函数。在本文中,我们详细描述了光谱强透镜的选择技术,这是基于在以前的斯隆透镜ACS(SLACS)调查,贝尔,和SLACS的群众调查所采用的方法。我们目前的21个最高质量的星系-LAE候选人选择$\approx 1.4 \times 10^6$星系光谱在斯隆数字巡天III BOSS的贝尔画廊样本。这些系统由红移约为0.5的大质量星系组成,强透镜LAEs的红移为2- 3。LAEs的紧凑性使其成为暗子结构的理想探针,具有在其他光学强透镜样品中前所未有的子结构质量灵敏度。透镜的放大效应还将揭示100 pc尺度以下LAE的结构,提供宇宙中最集中的未被遮蔽的恒星形成地点的详细信息。用于候选人选择的源代码可作为本版本的一部分下载。
2016-07-25 astro-ph.GA
Evidence for PopIII-like stellar populations in the most luminous Lyman-$α$ emitters at the epoch of re-ionisation: spectroscopic confirmation
微弱的Lyman-$α$(Ly $α$)发射体朝向再电离时期(z~6-7)变得越来越稀少。然而,在z=6.6处进行的非常大的(~ 5 deg $^2$)Ly $α$调查(Matthee等人,2015年)的观测结果表明,对于最明亮的发射体来说,情况并非如此。在这里,我们提出了在COSMOS领域的两个最明亮的z~6.6 Ly $α$候选者的后续观测:'MASOSA'和'CR 7'。我们使用了X-SHOOTER、SINFONI和FORS 2(VLT)以及DEIMOS(Keck)来毫无疑问地确认这两个候选人。MASOSA和CR 7的红移分别为z=6.541和z=6.604。MASOSA在线宽为$386\pm30$ km/s(FWHM)且EW $_0$较高(>200 nm)的Ly $α$中具有较强的检测能力,但在连续谱中未检测到。CR 7,观察到的Ly $α$光度为$10^{43.93\pm0.05}$ erg/s,是在z>6时发现的最亮的Ly $α$发射体。CR 7揭示了具有$266\pm15$ km/s FWHM的窄Ly $α$线,在NIR(静止帧UV,具有$β=-2.3\pm0.1$)中检测到,在$J$中过量,并且在IRAC/Spitzer中也强烈检测到。我们检测到一条窄的HeII 1640 $Å$发射线($6σ$),这解释了在$J$波段光度测定(EW $_0$ ~80 nm)中看到的…
2015-06-04 astro-ph.CO 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
Multiple emission lines of H$α$ emitters at $z \sim 2.3$ from the broad and medium-band photometry in the ZFOURGE Survey
本研究利用ZFOURGE巡天的宽带测光筛选出z~2.3处约1300个Hα发射体,提取其多条诊断发射线,发现其金属丰度、电离参数等属性与局地星系存在演化差异,低质量高[OIII]等值宽度的这类天体可能对宇宙再电离有重要贡献。
2024-03-12 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
Subaru/HSC z-Broadband Excess Selection of Extreme Emission Line Galaxies at z<1
我们提出了一个搜索极端发射线星系(EELG)在COSMOS和北极(NEP)领域的图像从斯巴鲁/超Suprime-Cam(HSC)和新的和现有的光谱相结合。我们基于z宽带中的大量过量通量选择EELG,其在0.3<z<0.42处对H $α$敏感,在0.7<z<0.86处对[OIII] $λ$ 5007敏感。我们在COSMOS数据集中识别出10,470个z超标的星系,在NEP场中识别出91,385个。我们将COSMOS EELG样本与zCOSMOS和DEIMOS 10 k光谱目录进行交叉参考,发现1395个光谱匹配。我们使用WIYN 3.5 m望远镜上的HYPERANT多目标光谱仪进行了另外71次(46次独特)光谱测量,Y<23,以及Keck II望远镜上的DEIMOS光谱仪进行了204次光谱测量,为COSMOS中的EELG样品提供了总共1441/10,470的光谱红移(约14%)。我们确认1418(~98%)是上述红移范围内的H $α$或[OIII] $λ$ 5007发射体。我们还确定了240个红移H $α$和[OIII] $λ$ 5007发射体在NEP使用的光谱与WIYN/HYDROGEN和凯克/DEIMOS。在g-r-i颜色空间中使用宽带选择技术,我们以98.6%的准确度区分H $α$和[OIII] $λ$ 5007发射器。我们通过构建H $α$和[OIII] $λ$ 5007光度…
2022-01-25 astro-ph.GA
The ALMA Spectroscopic Survey in the HUDF: Nature and physical properties of gas-mass selected galaxies using MUSE spectroscopy
本文讨论了哈勃超深场(HUDF)ALMA光谱巡天(ASPECS)中气体质量选择星系的性质和物理性质。我们利用深光学积分场光谱从MUSE HUDF调查和多波长数据,唯一关联的所有16个线发射器,检测到的ALMA数据没有预选,一氧化碳(CO)的旋转跃迁。在$1 < z < 2$上鉴定出10个为CO(2-1),在$2 < z < 3$上鉴定出5个为CO(3-2),在$z = 3.6$上鉴定出1个为CO(4-3)。使用MUSE数据作为先验,我们确定了两个额外的CO(2-1)-发射器,总样本量增加到18。我们推断金属丰度符合(超)太阳的CO检测星系在$z \le 1.5$,激励我们选择的银河系之间的转换系数CO光度和分子气体质量为这些星系。使用深钱德拉成像的HUDF,我们确定的X射线活动星系核的分数为20%和60%之间的CO-发射体在$z \sim 1.4$和$z \sim 2.6$,分别。ASPECS-LP是一种CO通量受限的巡天,在$z \sim 1.4$的主序(MS)上、上和下探测星系中的分子气体。对于质量为$\ge 10^{10} (10^{10.5})$ M $_{\odot}$的恒星,我们探测到了HUDF中所有星系的大约40%(50%)在$1 < z < 2$($2 < z < 3$)。ALMA和MUSE积分场光谱的结合,从而使MS星系在星系形成的高峰期前所未有的看法。
2019-03-21 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$z\gtrsim1…
2019-06-20 astro-ph.GA
Spectroscopic investigation of a reionized galaxy overdensity at z=7
我们提出了布雷默深场(BDF)的深度光谱跟踪观测,其中Vanzella等人(2011)先前发现了两个$z\sim$ 7明亮的Ly $α$发射体(LAE)BDF 521和BDF 3299,Castellano等人(2016)发现了微弱LBG的$\sim$ 3-4倍的超密度。我们确认了一个新的明亮的Ly $α$发射体,BDF 2195,在相同的红移的BDF 521,$z=7.008$,并在只有$\sim$ 90千秒差距的物理距离,从它,确认BDF地区可能是一个过密,再电离区。的Ly $α$分数的定量评估表明,检测到的明亮的发射体的数量远高于在z $\sim$ 7发现的平均值,这表明高的Ly $α$传输通过星系间介质(IGM)。然而,来自较暗星系的线可见度与这一发现不一致,因为在任何观测到的候选星系中都没有发现Ly $α$发射,其$M_{UV}>$为$M_{UV}>$-20.25。如果有某种机制阻止电离泡内较暗星系的Ly $α$发射到达观测者,或者如果较暗星系位于再电离区之外,而明亮的LAE单独负责创建它们自己的HII区,那么这种差异就可以理解。JWST的光谱能力将使对BDF区域的性质及其再电离辐射源的彻底评估成为可能。
2018-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
CF-HiZELS, a 10 deg$^2$ emission-line survey with spectroscopic follow-up: Hα, [OIII]+Hβ and [OII] luminosity functions at z=0.8, 1.4 and 2.2
我们目前的结果,从最大的连续窄带调查在近红外。我们使用WIRCam/CFHT和低OH 2滤光器(1.187 $\pm$ 0.005 $μ$ m)对SA 22视场中~10 deg $^2$的连续河外天空进行了观测。总共发现了约6000个候选发射线星系,我们利用深ugrizJK数据获得了强的光度红移。我们结合我们的数据与高红移发射线调查(HiZELS),探索光谱调查(VVDS,VIPERS),并获得我们自己的光谱后续与KMOS,FMOS和MOSFIRE获得高红移发射线选择星系的大样本:3471 H $α$发射器在z=0.8,1343 [OIII]+H $β$发射器在z=1.4和572 [OII]发射器在z=2.2。我们探测了>10 $^6$ Mpc $^3$的共移动体积,并发现了显著的过密度,包括在z=0.81处H $α$发射体的8.5 $σ$(光谱证实的)过密度。我们分别导出了z= 0.8,1.4,2.2时的H $α$,[OIII]+H $β$和[OII]光度函数,并对今后的观测(如Euclid)提出了启示.我们独特的大体积/区域使我们能够将样本细分为数千个随机区域组合,并提供样本/宇宙方差的可靠经验测量。我们表明,在与我们相似的深度对恒星形成/发射线星系的调查只能克服宇宙方差(误差<10%),如果它们是基于大于5x 10 $^{5}$ Mpc $^{3}$的体积;由于探测约10 $…
2015-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Luminous Lyman-alpha Emitters with Very Blue UV-continuum Slopes at Redshift 5.7 <= z <= 6.6
我们在$5.7\le z \le 6.6$上研究了六个具有蓝色静止系紫外连续谱的发光莱曼α发射体。这些LAE具有先前的HST和Spitzer IRAC观测结果。结合我们新获得的HST图像,我们发现它们的紫外连续斜率$β$在$-3.4\le β\le -2.6$的范围内。不像以前,在光度选择,低光度星系的$β\simeq -3$的试探性检测,我们的LAES光谱证实和发光($M_{\rm UV}<-20$等)。我们模拟了两个$β\simeq-2.6\pm0.2$星系的宽带光谱能量分布,发现它们可以很好地拟合年轻无尘的恒星种群。然而,它变得越来越难以适应更蓝的星系。我们探索进一步的解释,包括非零的LyC逃逸分数$f_{\rm esc}$,非常低的金属丰度,和/或活动星系核的贡献。假设$f_{\rm esc}\simeq0.2$,当考虑星云发射时,我们获得最蓝的斜率$β\simeq-2.7$。这几乎可以解释两个具有$β\simeq-2.8$和-2.9($σ_β=0.15$)的星系的SED。较大的$f_{\rm esc}$值和非常低的金属丰度不受强星云线发射(由IRAC通量证明)或观察到的(IRAC 1 - IRAC 2)颜色的影响。最后,我们发现,$β\simeq-2.9$星系可以很好地解释一个非常年轻的人口与高$f_{\rm esc}$($\ge0.5$)和一个老的,尘土飞扬的人口相结合…
2020-02-05 astro-ph.GA
First Peek with JWST/NIRCam Wide-Field Slitless Spectroscopy: Serendipitous Discovery of a Strong [O III]/H$α$ Emitter at $z=6.11$
我们报告了一个偶然发现的[O III] $λλ$ 4959/5007和H $α$线发射体的再电离时代(EoR)与JWST调试数据采取的NIRCam宽场无狭缝光谱(WFSS)模式。这个星系位于距离通量校准器P330-E 55”的地方,显示出明亮的[O III] $λλ$ 4959/5007和H $α$线,分别在3.7、9.9和5.7 $σ$处被检测到,光谱红移为$z=6.112\pm0.001$。总H $β$ +[O III]等效宽度为664 $\pm$ 98 mm(来自[O III] $λ$ 5007行的454 $\pm$ 78 mm)。这提供了直接的光谱证据的存在下,强大的休息帧光学线(H $β$ +[O III]和H $α$)在EoR星系的推断,从斯皮策/IRAC光谱能量分布的分析。两个空间和速度分量被确定在这个源,可能表明这个系统正在经历一个重大的合并,这可能引发了正在进行的星爆与强大的星云发射线超过$\sim$ 2百万年的时间尺度,我们的SED模型建议。He II $λ$ 4686线($1.9σ$)的初步探测,如果是真的,可能表明存在非常年轻和贫金属的恒星形成区,具有硬紫外辐射场。最后,这一发现证明了JWST/NIRCam WFSS模式的能力和准备程度,并标志着河外天文学新时代的开始,其中EoR星系可以通过检测静止帧光发射线通过盲无缝光谱学进行常规发现。
2022-08-29 astro-ph.GA
Rest-frame UV Properties of Luminous Strong Gravitationally Lensed Ly$α$ Emitters from the BELLS GALLERY Survey
我们提出了深休息帧紫外光谱观测使用大加那利望远镜的六个引力透镜Lya发射器(LAEs)在$2.36<z<2.82$从贝尔画廊调查选择。通过考虑放大率,我们发现LAEs可以像L(Lya)= 30 × 10 $^{42}$ erg s-1和M(UV)= -23(AB)一样明亮,而不调用AGN分量,与以前的研究结果相反。我们测量了Lya静息帧等效宽度EW(Lya),范围从16毫米到50毫米,Lya逃逸分数fesc(Lya),范围从10%到40%。大的EW(Lya)和fesc(Lya)主要在LAEs中发现,显示出弱的低电离ISM吸收(EW <1 μ m)和窄的Lya轮廓(< 300 km s-1 FWHM),其峰值接近(< 80 km s-1)其系统红移,这表明来自低HI柱密度的较少散射有利于Lya光子的逃逸。通过比较NV 1240和CIV 1549风线的天鹅座P-Cygni剖面与恒星合成模型的结果,我们推断了几乎所有LAEs的恒星金属丰度为Z/Zsun ~ 0.2。我们还发现了M(UV)和ISM吸收线的速度偏移之间的趋势,例如最明亮的LAEs经历更强的流出。最明亮的LAE显示出的恒星形成速率高达180 Msun yr-1,但它们看起来相对较蓝($β$(UV)~ -1.8到-2.0),显示出几乎没有尘埃衰减(E(B-V)= 0.10-0.14)的证据。这些明亮的LAE可能是年轻星暴星系的特…
2019-12-09 astro-ph.GA
Discovery of a $z\simeq 4.9$ Lyman-$α$ Emitter Protocluster: Wavelength-Dependent Environmental Effects on Galaxy Structure
National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);The Graduate University for Advanced Studies(日本综合研究大学院大学);The University of Tokyo(东京大学);Tohoku University(东北大学)
研究发现红移约4.9的Lyman-α发射体原型星团,通过JWST数据比较原型星团与场星系的光学和紫外形态,发现原型星团星系在光学波段尺寸更大,暗示环境影响扩展恒星人口。
2026-04-03 astro-ph.GA
Spectroscopically Confirmed Lyman-Alpha Emitters from Redshift 5 to 7 Behind Ten Galaxy Cluster Lenses
我们提出了36个光谱证实的内在紫外线微弱的Ly $α$发射星系的后续观测与凯克/DEIMOS的引力透镜高红移候选人。使用\textit{HST}和\textit{Spitzer}成像调查,从光度数据中选择候选物,使其介于$5\lesssim z \lesssim 7$之间。我们使用光度红移信息来执行$5<z<7$之间的集成光度红移概率切割$>1\%$,以构建198个高红移天体的样本。我们的高红移样品涵盖了从几个$L^*$到$0.001L^*$的固有紫外光度。我们确定了19个高置信度的检测Ly $α$和另外17个可能的检测。我们将我们的样品分为低红移($z\sim5.5$)和高红移($z\sim6.5$)箱,并进行蒙特卡罗试验,将Ly $α$发射的强度和未检测到的光度红移结合起来。考虑到只有在我们调查的基准深度$3σ$的EW(Ly $α$)$>$ 25 μ m处可以检测到Ly $α$的天体,只有EW(Ly $α$)$>$ 25 μ m的星系才是真正的LAE,最后,只有$m_{AB}<26.8$的天体,我们发现LAE分数是平坦的,或者从0.26 $\pm0.04$适度增加到0.30 $\pm0.04$。这些值相对于那些较低的红移样品是一致的上升LAE部分与红移出$z\sim6$,但在$z\sim6.5$有一些紧张关系,我们的结果和调查结果在本质上更明亮的光度。我们得出结论,本质上较暗的…
2020-02-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
A complete census of $Hα$ emitters in NGC 6397
我们使用了一个数据集的档案哈勃太空望远镜的图像通过F555 W,F814 W和F656 N过滤器,执行一个完整的搜索对象显示$Hα$发射的球状星团NGC 6397。作为光度诊断,我们使用$(V-Hα)_0$ - $(V-I)_0$色-色图中的$(V-Hα)_0$色过量。在分析的视野中,我们确定了53个$Hα$发射器。特别是,我们确认了20个X射线源(7个激变变星,2个毫秒双星和11个活动双星)的光学对应物,并确定了33个以前未知的来源,从而显着扩大了该星团中已知活动双星的数量。我们报告的主要特点,为每一类的对象。的$Hα$发射线的等效宽度的光度估计,来自于$(V-Hα)_0$ -过量,并为第一次,相比,从MUSE光谱分析获得的光谱测量。光谱和光度测量之间的非常好的协议充分证实了所提出的方法来测量的$Hα$发射的可靠性。搜索证明了这种新方法的效率,精确定位和测量$Hα$ -发射器,从而提供了一个强大的工具,进行完整的人口普查的对象,其形成和演变可以强烈影响星团中的动力学相互作用。
2017-06-28 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The VLT LBG Redshift Survey - V. Characterising the z = 3.1 Lyman Alpha Emitter Population
我们提出了一个调查的$z\sim3$ Ly $α$发射器(LAEs)的领域内的VLT LBG红移调查。该数据包括5个独立的调查领域空间光谱LBG数据和覆盖更大的总面积比以前分析的LAE数量计数和聚类。这提供了一个改进的分析比以前的工作,通过最大限度地减少宇宙方差的影响,并允许LAEs和LBG的交叉聚类分析。我们的光度计样品由$\approx600$ LAE候选者组成,面积为1.07~deg $^2$,等效宽度为$\gtrsim65$ ~ m,通量极限为$\approx2\times10^{-17}$ ~erg~cm $^{-2}$ ~s $^{-1}$。根据光谱随访,我们测量了$78\pm18\%$的成功率。我们发现$R$带的连续光度函数是$\sim10\times$低于LBG在这个红移的光度函数,与以前的研究一致。利用大面积的调查,我们估计LAE自相关函数,并发现聚类长度为$r_0=2.86\pm0.33~h^{-1}$ ~Mpc,与$z\sim3$ LBG群体相比较低,但略高于先前的LAE测量。这相当于$M_{\rm DM}=10^{11.0\pm0.3}~h^{-1}~$ M $_{\odot}$的中位晕圈质量。我们提出了一个分析的集群长度与连续震级,发现LAEs和LBG的测量是一致的,在微弱的震级。我们的LAE和LBG的组合数据集允许我们测量,第一次,LBG-LAE互相关,…
2016-01-18 astro-ph.GA
Modelling the number density of Halpha emitters for future spectroscopic near-IR space missions
未来的空间任务Euclid和WFIRST-AFTA将使用Halpha发射线来测量数千万个星系的红移。z>0.7时的H α光度函数是预测这些任务的宇宙学约束的不确定性的主要来源之一。我们构建统一的经验模型的Halpha光度函数跨越的范围内的红移和线光度相关的红移调查提出了欧几里德和WFIRST-AFTA。通过拟合观测到的光度函数从Halalpha调查,我们建立了三个模型的演变。不同的拟合方法,光度函数的函数形式,经验输入数据的子集,以及系统误差的处理被认为是探索结果的鲁棒性。提供了所有三种模型的函数形式和模型参数,以及与未来空间任务相关的极限通量范围(F_H α>0.5 - 3 x 10^-16 erg cm^-2 s^-1)的计数和红移分布(z~2.5)。例如,在红移0.90<z<1.8的范围内,我们的模型预测,在F_H α>1和2 x 10^-16 erg cm^-2 s^-1以上的通量下,星系的可用密度分别在7700- 13300和2000- 4800 deg^-2之间,在扩展红移范围0.40<z<1.8内,对于F_Halpha>0.5 x 10^-16 erg cm^-2 s^-1,则为32000--48000。我们还考虑了我们的经验模型对宇宙的总Halpha光度密度的影响,以及密切相关的宇宙恒星形成历史。
2016-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The rate of extreme coronal line emitters in the Baryon Oscillation Spectroscopic Survey LOWZ sample
本研究在BOSS LOWZ样本中搜寻极端冕线发射体,确认1个可变候选体,计算了红移~0.3处的多类比率,验证了其与潮汐瓦解事件的关联及不同样本比率的一致性。
2025-03-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Unveiling the most luminous Lyman-α emitters in the epoch of reionisation
遥远的发光莱曼α发射体是在再电离时代详细观测星系的绝佳目标。这些星系的空间分辨观测使我们能够同时探测年轻恒星的发射,星际介质中的部分电离气体,并限制环星系介质中周围氢的性质。我们回顾了ALMA,HST/WFC 3和VLT/X-SHOOTER在大爆炸后~ 5亿年观测到的明亮星系中的静止框架UV,Lyman α和[CII]发射的(光谱)后续研究的最新结果。这些星系可能存在于早期的电离气泡中,是复杂系统,由多个分离良好的组分组成,其中已经存在痕量的金属。
2019-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
A 10 deg$^2$ Lyman-$α$ survey at z=8.8 with spectroscopic follow-up: strong constraints on the LF and implications for other surveys
红移为$z \sim 10$的候选星系现在正在极深的调查中被发现,探测非常小的区域。因此,候选者非常微弱,使得光谱确认几乎不可能。为了克服这些限制,我们进行了CF-HiZELS调查,这是一个大面积,中等深度的近红外窄带调查,目标是$z=8.8$莱曼- $α$(Ly $α$)发射器(LAEs),并覆盖10度$^2$的一部分,SSA 22领域与加拿大-法国-夏威夷望远镜。我们测量了$4.7\times 10^6$ Mpc $^3$到Ly $α$光度极限$6.3\times10^{43}$ erg s $^{-1}$的共移动体积。我们通过应用以下标准寻找Ly $α$候选物:i)清晰的发射线源,ii)无光学检测(来自CFHTLS的$ugriz$),iii)在光学叠层中无可见检测($ugriz > 27$),iv)目视检查可靠的NB $_J$和$J$检测,以及v)$J-K \leq 0$。我们计算光度红移,并删除了大量的尘埃较低的红移线发射体在$z \sim 1.4 $或$2.2$。总共发现了13个Ly $α$候选者,其中两个被标记为强候选者,但大多数对它们的SED具有非常弱的约束。使用后续观察与SINFONI/VLT,我们能够排除最强大的候选人为Ly $α$发射器。我们把一个强有力的约束在$z \sim 9$的LY $α$光度函数,并为正在进行的和未来的调查作出现实的预测。我们的研究结果表…
2014-02-26 astro-ph.CO 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
Lyman Continuum Escape Fraction in Ly$α$ Emitters at $z\simeq3.1$
我们在GOODS-South场的$z\simeq3.1$测量了54个微弱的莱曼α发射体(LAEs)的LyC逃逸分数。这些星系的平均星等为$R=26.7$ AB($M_{UV}=-18.8$,$L\simeq0.1L^*$),代表了一群紧凑的年轻矮星系。它们的性质很可能类似于$z>6$中负责宇宙再电离的星系。我们在覆盖静止帧820 nm的深{ \em HST} F336 W图像中的任何单个LAE中未检测到LyC发射。我们也没有在F336 W堆叠图像中检测到这些LAE的LyC发射。LyC逃逸分数的$3σ$上限为$f_{\rm esc}<14-32\%$。然而,这些LAE的高Ly $α$静止框架等效宽度,低恒星质量和紫外光度表明它们应该有$f_{\rm esc}>50\%$。从这项工作和其他堆叠分析的低LyC逃逸分数表明,在$z=2-3$的$f_{\rm esc} > 50\%$的LyC泄漏星系不遵循之间的关系$f_{\rm esc}$和紫外光度和Ly $α$等效宽度(EW)来自典型星系在类似的红移。因此,UV光度和Ly $α$等效宽度(EW)不是LyC逃逸分数的最佳指标。
2020-01-22 astro-ph.GA
Ly$α$ Emitters with Very Large Ly$α$ Equivalent Widths, EW$_{\rm 0}$(Ly$α$) $\simeq 200-400$ Å, at $z\sim 2$
我们目前的物理性质的光谱确认的Ly $α$发射器(LAEs)非常大的休息帧Ly $α$等效宽度EW $_{\rm 0}$(Ly $α$)。虽然大EW $_{\rm 0}$(Ly $α$)LAEs的定义通常是困难的,由于有限的统计和系统的不确定性,我们确定六个LAEs从$\sim 3000$ LAEs在$z\sim 2$与可靠的测量EW $_{\rm 0}$(Ly $α$)$\simeq 200-400$的仔细连续测定与我们的深测光和光谱数据。这些大的EW $_{\rm 0}$(Ly $α$)LAE没有活动星系核的特征,但值得注意的是小恒星质量的$M_{\rm *} = 10^{7-8}$ $M_{\rm \odot}$和高比恒星形成率(每单位星系恒星质量的恒星形成率)的$\sim 100$ Gyr $^{-1}$。这些LAE的特征在于$L({\rm Lyα})=3.7\times 10^{42}$ erg s $^{-1}$和$M_{\rm UV}=-18.0$的中值以及$β= -2.5\pm0.2$的蓝色UV连续斜率和低尘埃消光$E(B-V)_{\rm *} = 0.02^{+0.04}_{-0.02}$,这表明$f_{\rm esc}^{\rm Lyα}=0.68\pm0.30$的高中值Ly $α$逃逸分数。这个大的$f_{\rm esc}^{\rm Lyα}$值是由ISM中低…
2016-11-02 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
Outside the Lyman-break box: detecting Lyman continuum emitters at $3.5<z<5.1$ with CLAUDS
识别具有逃逸莱曼连续统(LyC)通量的高红移星系的非污染样本对于理解宇宙再电离的来源和演化具有重要意义。我们提出了CLAUDS $u$ -带测光的COSMOS领域探测LyC辐射从光谱证实的星系在$z\geq3.5$和标准的莱曼break星系颜色选择的期望之外。作为对CLAUDS数据的补充,我们使用斯巴鲁多滤光片测光,\textit {哈勃太空望远镜}($HST$)多滤光片成像,以及光谱巡天D10 K,VUDS和3D-HST。我们提出了一个样本的莱曼连续星系(LCG)的候选人在红移范围$3.5\lesssim z\lesssim5.1$。这里,我们引入5个LCG候选,其中两个标记为质量1,三个标记为质量2。质量1候选的估计$f_{\rm esc}^{\rm abs}$在$\sim5\% - 73\%$和$\sim30\% - 93\%$范围内。这些估计是基于我们从单个星系作为输入的BPASS模型的范围,以及平均星系际介质(IGM)和最大星系际和环星系介质(IGM+CGM)传输的参数。我们的结论是,我们对LCG的搜索最有可能偏向于低HI密度或不受莱曼极限系统影响的视线。我们的两个最佳LCG候选者具有EW(Ly $α)\leq50$),并且我们发现EW(Ly $α$)、$f_{\rm esc}^{\rm abs}$和$R_{\rm obs}$(测量通带中观察到的电离与非电离通量的比率)之…
2020-03-31 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
Rest-Frame UV and Optical Structural Evolution of Narrowband-Selected Lyman-alpha Emitters at z = 2-7 with JWST/NIRCam
National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);The University of Tokyo(东京大学);Nara Prefectural University(奈良县立大学);The Graduate University for Advanced Studies(综合研究大学院大学);Tohoku University(东北大学);EPFL(洛桑联邦理工学院);Alma Mater Studiorum Università di Bologna(博洛尼亚大学);INAF–Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学观测站);Universität Heidelberg(海德堡大学)
本研究利用JWST/NIRCam数据分析z=2-7的Lyα发射体形态,发现其尺寸随红移演化,光学尺寸与质量关系与恒星形成星系一致,致密源更利于Lyα逃逸。
2026-09-23 astro-ph.GA
Discovery of new N-emitters over a wide redshift range
Université de Genève(日内瓦大学);CNRS, IRAP(法国国家科学研究中心,空间研究所);Institut d’Astrophysique de Paris, UMR 7095 CNRS, Sorbonne Université(巴黎天体物理学研究所,CNRS联合研究实验室7095,索邦大学);Cosmic Dawn Center (DAWN), Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(宇宙黎明中心(DAWN),尼尔斯·玻尔研究所,哥本哈根大学)
研究通过JWST数据发现宽红移范围内多种N发射体,揭示其多样性及高N/O比,为理解其性质提供新约束。
2025-11-25 astro-ph.GA
Ly$α$ Emission Strength and Stellar Properties of Faint Galaxies from $5 < z < 8.2$
本研究分析了5<z<8.2间247个透镜化低光度星系候选体,发现Ly$α$等值宽度与恒星质量等物理性质间无强相关性,并对$z\sim 7$星系的CIII]发射进行了限制。
2024-06-01 astro-ph.GA
Deep rest-frame far-UV spectroscopy of the giant Lyman-alpha emitter 'Himiko'
我们为z=6.595的非常明亮和扩展的Lya发射体(称为Himiko)提供了深10小时VLT/XSHOOTER光谱,并首次由Ouchi等人(2009)讨论,目的是限制为其强发射提供动力的机制。补充的光谱,我们讨论了近红外成像数据的CANDELS调查。我们发现HeII和任何金属线都没有明显的过量,CIV $λ$ 1549、HeII $λ$ 1640和CIII] $λ$ 1909的3 σ上限分别为6.8、3.1和5.8 × 10 ^{-18} erg/s/cm ^2,假设孔径宽度为200 km/s,相对于Lya峰值红移偏移-250 km/s。这些限制提供了强有力的证据,活动星系核是不是一个主要的贡献Himiko的Lya流量。根据HeII的上限,关于PopIII恒星形成或引力冷却辐射的存在的强有力的结论是不可能的。我们的Lya光谱证实了先前测量的空间范围和通量(8.8+/-0.5x10 ^{-17} erg/s/cm ^2)。此外,我们可以明确地排除任何剩余的机会,它是一个较低的红移闯入者,通过显着检测连续红的Lya,而无法检测到蓝。
2015-05-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman Alpha Galaxies in the Epoch of Reionization (LAGER): Spectroscopic Confirmation of Two Redshift ~ 7.0 Galaxies
我们用光谱学方法确认了两个红移为7.0 Ly的窄带选择性$α$星系,并研究了它们的剩余框架紫外光谱。Ly $α$和其他紫外星云谱线对确认星系红移和诊断驱动电离辐射的不同机制是非常有用的。我们在麦哲伦望远镜上用IMACS在LAGER Chandra深场南(CDFS)场中观察到两个窄带选择的$z$ =7.0 Ly $α$候选者,并证实它们是$z$ =6.924和6.931的Ly $α$发射体。在一个星系中,我们还获得了深近红外光谱,这产生了高电离紫外线星云线的非检测。我们从NIR光谱测量了CIV] $λ$ 1548/Ly $α$、HeII] $λ$ 1640/Ly $α$、OIII] $λ$ 1660/Ly $α$和CIII] $λ$ 1909/Ly $α$的比率上限。这些上限意味着在这个星系的电离辐射是由正常的恒星形成,而不是活动星系核占主导地位。
2019-03-21 astro-ph.GA
Limits on the luminosity function of Ly-alpha emitters at z = 7.7
高红移Ly-alpha发射体(LAEs)的Ly-alpha光度函数(LF)是迄今为止用8-10米级望远镜可以观测到的再电离时期的少数观测值之一。红移的演化允许人们限制LAEs的演化及其在黑暗时代结束时重新电离宇宙的作用。我们已经在CFHT上进行了1.06微米的窄带成像程序,目标是CFHT-LS D1场中红移z ~ 7.7的Ly-alpha发射体。从这些观测中,我们得到了一个光度样本的7 LAE候选人在z ~ 7.7。我们推导出七个物体的完整样本和四个物体的子样本的光度函数。如果我们的样本中最亮的物体是真实的,我们推断出一个光度函数,这将很难与以前的工作在较低的红移。更明确的结论需要光谱学的证实。
2010-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
ODIN: Rest-frame Optical Morphologies and Star Formation Activity of Lyα Emitters at z=2.4, 3.1, and 4.5
Seoul National University(首尔大学);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Rutgers, the State University of New Jersey(新泽西州立罗格斯大学)
利用ODIN巡天和JWST/NIRCam数据,研究z=2.4,3.1,4.5处Lyα发射体(LAEs)的静止光学形态和恒星形成活动,发现LAEs比典型恒星形成星系更致密、恒星形成率更高,且Lyα等值宽度与星系结构相关。
2026-08-11 astro-ph.GA
Stacking 21-cm Maps around Lyman-$α$ Emitters during Reionization: Prospects for a Cross-correlation Detection with the Hydrogen Epoch of Reionization Array
本研究利用HERA仪器叠加LAEs周围的21厘米图像,预测交叉相关信号探测前景,表明约50个LAEs样本即可约束再电离历史,为未来联合分析奠定基础。
2025-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
HETDEX Public Source Catalog 1: 220K Sources Including Over 50K Lyman Alpha Emitters from an Untargeted Wide-area Spectroscopic Survey
我们提出了第一个公开发布的目录来源获得的霍比-埃伯利望远镜暗能量实验(HETDEX)。HETDEX是一个积分场光谱巡天,其目的是利用超过100万个Ly-alpha发射星系在540 deg^2的总目标区域内的空间分布来测量哈勃膨胀参数和1.88<z<3.52处的角直径距离。该目录来自2017年1月至2020年6月期间覆盖天空25 deg^2的连续光纤光谱,其中通过两种互补的检测方法进行物体检测:一种用于搜索线发射,另一种用于搜索连续发射。HETDEX公开发布的星表以发射线星系为主,包括51,863个Lyα发射星系(LAE)和123,891个z<0.5的OII发射星系。该星表还包括37,916颗恒星,5274个没有发射线的低红移(z<0.5)星系和4976个活动星系核。该目录提供了天空坐标、红移、谱线识别、分类信息、谱线通量、OII和Ly-alpha线光度(如适用),以及HETDEX探测管道处理的所有已识别源的光谱。广泛的测试表明,HETDEX红移在deltaz < 0.02范围内一致,96.1%的时间与外部光谱目录中的红移一致。我们测量深辅助超Suprime-Cam成像中的光度对应部分,发现只有55.5%的LAE样本具有低至r~26.2 mag(AB)的极限幅度的r-波段连续对应部分,这表明具有光度预选的相似灵敏度的LAE搜索将错过HETDEX LAE目录样本的近一半。关于目录的数据…
2023-01-04 astro-ph.CO 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