The ALPINE-ALMA [CII] Survey: Investigation of 10 Galaxies at $z\sim4.5$ with [OII] and [CII] Line Emission $-$ ISM Properties and [OII]$-$SFR Relation
我们目前$10$主序星ALPINE星系（log（$M/M_{\odot}$）= 9.2-11.1和${\rm SFR}=23-190\,{\rm M_{\odot}\,yr^{-1}}$）在$z\sim4.5$与光学[OII]测量从凯克/MOSFIRE光谱和斯巴鲁/MOIRCS窄带成像。这是最大的这样的多波长样品在这些红移，结合各种测量在紫外线，光学和远红外线，包括[CII] $_{158{\rm μm}}$线发射和尘埃连续从ALMA和H $α$发射从斯皮策测光。这是第一次，这个独特的样品使我们能够通过$z\sim4.5$的[OII]/[CII]和[OII]/ \halpha光度比来分析[OII]和总恒星形成率（SFR）与星际介质（ISM）性质之间的关系。在$z\sim4.5$的[OII] $-$ SFR关系不能使用标准的本地描述来描述，但与金属相关的关系是一致的，假设$50\%$太阳周围的金属丰度。为了解释我们的样品的$L[OII]/L[CII] \sim 0.98^{+0.21}_{-0.22}$和$L[OII]/LHa \sim -0.22^{+0.13}_{-0.15}$的测量尘埃校正的光度比，电离参数$\log(U)< -2$和电子密度$\log(\rm n_e / {\rm [cm^{-3}]}) \sim 2.5-3$是必需的。前者与$z\sim2-3$的星系一致，但…
2022-01-13 astro-ph.GA
MOSEL: Strong [OIII]5007 Å Emitting Galaxies at (3<z<4) from the ZFOURGE Survey
为了了解强发射线星系（ELG）如何对星系的整体生长和宇宙的恒星形成历史做出贡献，我们将ZFOURGE成像巡天中的强发射线星系（SELG）作为目标，这些强发射线星系（SELG）具有> 230 A和2.5<zphot<4.0的混合（Hb+[OIII]）静止框架等效宽度。使用凯克/MOSFIRE，我们测量49个星系的红移比Ks=25等作为我们的多目标光谱发射线（MOSEL）调查的一部分。我们的光谱成功率为~53%，zphot不确定度为sigma_z= [Delta（z）/（1+z）]=0.0135。我们确认了31个3<zspec<3.8的ELG，并表明与更典型的恒星形成星系相比，强ELG的光谱静止框架[OIII] 5007 A等效宽度为100- 500 A，并且往往是较低质量的系统[log（Mstar/Msun）~8.2-9.6]。强ELG位于恒星形成主序星上方约0.9 dex，z约3.5，并且具有高的fgas推断分数~> 60%，即推断的气体质量可以很容易地在~10-100 Myr内将恒星质量加倍的恒星暴。结合最近使用ZFOURGE的结果，我们的分析表明：1）强烈的[OIII] 5007 A发射信号在低质量（Mstar<0.1M*）星系中的早期强烈恒星生长，2）许多（如果不是大多数）z>3的星系经历了这个星爆阶段。如果这是真的，那么具有强[OIII] 5007 A辐射（EW_rest>…
2020-04-27 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
Universal conditional distribution function of [OII] luminosity of galaxies, and prediction for the [OII] luminosity function at redshift $z<3$
具有强[OII]双重态的恒星形成发射线星系（ELG）是正在进行和即将进行的第四代星系红移巡天的主要光谱目标之一。在这项工作中，我们测量的[OII]光度$L_{\mathrm{[OII]}}$和近紫外波段的绝对星等$M_{\mathrm{NUV}}$的红移范围内的星系的大样本的$0.6\leq z <1.45$从公共数据发布2（PDR-2）的VIMOS公共河外星系红移巡天（VIPERS）。我们的目标是通过贝叶斯分析来构建$L_{\mathrm{[OII]}}$和$M_{\mathrm{NUV}}$之间的内在关系。特别是，我们开发了两种不同的方法，以适当地纠正的不完整性效应和观测误差的[OII]发射线测量。我们的结果表明，在给定的$M_{\mathrm{NUV}}$的条件分布的$L_{\mathrm{[OII]}}$可以很好地描述了一个通用的概率分布函数（PDF），这是独立的$M_{\mathrm{NUV}}$或红移。将$L_{\mathrm{[OII]}}$条件PDF与文献中可用的NUV光度函数（LF）进行卷积，我们对$z<3$处的[OII] LF进行预测。预测的[OII] LF与文献中的观测结果吻合得很好。最后，我们利用预测的[OII] LFs来估计斯巴鲁Prime Focus Spectrograph（PFS）调查的[OII]发射器的数量计数。这种通用的条件PDF的$L_{\ma…
2020-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The OTELO survey: Faint end of the luminosity function of [OII] emitters at <z>= 1.43
本文旨在研究OTELO巡天中所探测到的[OII]辐射体的主要性质和光度函数（LF），以便在$z\sim1.43$上解释低质量星系的恒星形成过程，并限制LF的暗端。在这里，我们描述的选择方法和分析从窄带扫描技术获得的发射器。此外，我们提出了几个相关的性质的发射体和讨论的选择偏差和不确定性的LF和恒星形成率密度（SFRD）的确定。我们从332个候选排放源的初步名单中确认了60个排放源。大约93%的发射体具有在$10^{8}<M_{*}/{\rm M_{\odot}}<10^{9}$范围内的质量。我们所有的发射体都被归类为晚型星系，与OTELO调查的其他发射体相比，$(u-v)$ \的值较低。我们发现，宇宙方差强烈影响的LF的归一化（$ϕ^*$），并解释了我们的结果相比，从调查中获得的差异大得多的卷。然而，我们能够确定LF的弱端斜率，即$α=-1.42\pm0.06$，通过将LF采样到低于先前工作的$\sim1$ \，dex。我们提出了我们的计算的SFRD我们的样品，并将其与以前的研究从文献中获得的值进行比较。
2021-03-05 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
Luminosity function of [OII] emission-line galaxies in the MassiveBlack-II simulation
我们在高分辨率宇宙学模拟MassiveBlack-II（MBII）中研究了[OII]发射线星系的光度函数（LF）。从每个星系的光谱能量分布，我们选择了一个子样本的恒星形成星系在$0.06 \le z \le 3.0$使用[OII]发射线光度L（[OII]）。我们确认，特定的恒星形成率与GAMA调查中的结果相匹配。我们发现，MBII在z=1.0处的[OII] LF与L（[OII]）= $10^{43.0}$ erg/s以下的几次巡天的LF表现出很好的一致性，而低红移（$z \le 0.3$）在预测明亮[OII]星系时表现出过量，但仍然与L（[OII]）= $10^{41.6}$ erg/s以下的观测表现出很好的匹配。基于在再现低红移[OII]星系性质（$z \le 1$）方面的有效性，我们预测了高红移[OII] LF的演化（$z \le 3$），这可以通过即将到来的巡天如HETDEX和DESI来检验。LF在亮端和暗端的斜率范围为-3至-2，在z=2处显示最小值。在z=2时，亮端的斜率近似为1/（z+1），而在$0.6 \le z \le 2$时，暗端的斜率约为3/（z+1）。此外，还对[OIII]劳动力市场的演变进行了类似的分析，这将在即将进行的WFIRST-AFTA调查中进行探讨。最后，我们表明，[OII]和[OIII]发射星系的自关联函数显示出从z=2到1的快速演化。
2015-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
MOSEL Survey: Extremely weak outflows in EoR analogues at z=3-4
本文给出了z=3-4的星系的深K波段光谱观测，其复合光度静止框架Hb+[OIII]等效宽度EW_0> 600 A，可与再电离时期（EoR，z>6）观测到的星系EW相比较。我们的目标的典型光谱[OIII] EW_0和恒星质量为~ 700 A和log（M_star/M_sun）=8.98。通过叠加[OIII]发射剖面，我们发现了一个弱的宽分量的证据，其F_broad/F_narrow约为0. 2，速度宽度sigma_{broad}约为170 km/s。宽分量的强度和速度宽度不随恒星质量和堆叠样品的[OIII] EW_0而显著变化。假设[OIII]和Halpha发射的成分分布相似，我们估计质量加载因子约为0.2，类似于z>1的低恒星质量星系，即使我们样本的恒星形成率高出10倍。我们假设，无论是多相性质的超新星驱动的外流或抑制风在极端的恒星形成制度是负责在EoR类似物外流的弱签名。
2022-11-24 astro-ph.GA
The Synthetic Emission Line COSMOS catalog: H$α$ and [OII] galaxy luminosity functions and counts at $0.3<z<2.5$
具有强星云和碰撞发射线的恒星形成星系是未来宇宙学大星系红移巡天的优先目标星系。我们使用COSMOS 2015测光表来模拟星系光谱能量分布和发射线通量。我们采用了一个经验的，但物理动机的模型，使用的信息，从最适合的光谱能量分布的恒星连续到每个星系。的发射线通量模型进行校准和验证对直接通量测量的星系的子集，具有3D-HST或zCOSMOS明亮的光谱。我们采取特别小心，在模拟尘埃衰减，使我们的模型可以解释H $α$和[OII]观察到的流量在不同的红移。我们发现，一个简单的解决方案，这是引入一个红移的尘埃衰减分数参数，$f=E_{\rm star}(B-V)/E_{\rm gas}(B-V)$，作为$f(z)=0.44+0.2z$的演变。从这个目录中，我们得到的H $α$和[OII]的光度函数的红移约2.5后，仔细考虑发射线通量和红移误差。这使我们能够在下一代宇宙学红移巡天中预测H $α$和[OII]星系的数量。我们在COSMOS 2015目录中模拟的发射线和光谱将有助于研究计划中的下一代星系红移调查的目标选择，我们将其作为ASPIC数据库中的“EL-COSMOS”公开提供。
2022-02-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: Significant Evolution in the Rest-Frame Optical Emission Line Equivalent Widths of Star-Forming Galaxies at z=1.4-3.8
我们使用广泛的光谱从MOSFIRE深演化场（MOSDEF）的调查，以调查之间的关系静止帧光发射线等效宽度（$W$）和一些星系和ISM特征的样本$1134$恒星形成星系的红移$1.4\lesssim z\lesssim 3.8$。我们研究了[OII] $λλ3727, 3730$、H $β$、[OIII] $λλ4960, 5008$、[OIII] $+$ H $β$、H $α$和H $α$ +[NII] $λλ6550, 6585$的等效宽度与恒星质量、UV斜率、年龄、恒星形成率（SFR）和比SFR（sSFR）、电离参数和激发条件的关系（O32和[OIII]/H $β$）、气相金属性和电离光子产生效率（$ξ_{\rm ion}$）。$W$随恒星质量减小而增加的趋势在[OIII]（和[OIII]+H $β$）中最强。更一般地说，在固定的恒星质量或固定的气相金属丰度下，所有谱线的等效宽度都随着红移的增加而增加，这表明高等效宽度的星系在高红移时很常见。这种等效宽度的红移演化可以解释为在固定恒星质量下，随着红移的增加，SFR增加，金属丰度降低。因此，$W$对sSFR的依赖性在很大程度上与红移无关，特别是当检查给定金属丰度的星系时。我们的研究结果表明，高等效宽度的星系，特别是那些与高$W({\rm [OIII]})$，有低的恒星质量，蓝UV斜率，年轻的年龄，高sSFR，ISM线比指示高电离参…
2018-11-28 astro-ph.GA
[OII] as a proxy for star formation in AGN host galaxies: beware of extended emission line regions
[OII] 3726+ 3728发射线偶常被用来估计活动星系核（AGN）的宿主星系内的恒星形成率，因为它被恒星形成强烈激发，但在AGN的宽线和窄线区域只有微弱的激发。然而，在活动星系核的宿主星系中，[OII]也可以在离核相当远的低密度气体中被激发，但仍然被活动星系核电离。这些活动星系核的扩展发射线区（EELRs）可以贡献显着的流量积分光谱，即使在发光活动星系核的存在。在这里，我们确定EELRs的存在下，[NeV] 3426发射线，这是一样，[OII]，不强烈的活动星系核的内部区域的激发，但在较低密度的EELRs是一个突出的发射线。关键是，与[OII]不同，[NeV]不受恒星形成的激发。因此，当活动星系核的光谱中存在强的[NeV]时，来自EELR的通量是不可忽略的，这意味着[OII]通量被来自EELR的辐射所污染，并且不是恒星形成的一个很好的度量。在去除由[NeV]确定的具有EELR的物体后，发现射电大声活动星系核的宿主星系中的[OII]通量高于射电安静活动星系核中的[OII]通量，这可能表明更高的恒星形成率，或者存在中等速度的冲击。注意即将进行的大面积光谱调查，特别是那些与无线电连续谱调查有关的EELR，对于确定AGN宿主星系的恒星形成率将是重要的。
2018-08-16 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$…
2016-04-08 astro-ph.GA
High-redshift metallicity calibrations for JWST spectra: insights from line emission in cosmological simulations
本研究利用IllustrisTNG模拟的发射线星表重新评估高红移金属丰度定标，发现经典低红移定标用于高红移会产生偏差，据此提出专门针对z>4星系的光学与紫外金属丰度新定标，可指导未来高红移光谱巡天研究。
2023-05-05 astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: Detection of [OIII]$λ$4363 and the direct-method oxygen abundance of a star-forming galaxy at z=3.08
我们目前的测量的电子温度为基础的氧丰度的高度恒星形成星系在z=3.08，COSMOS-1908。这是[OIII] $λ$ 4363被探测到的最高红移，也是第一次在z>2处测量到这条谱线。我们估计氧丰度为12+log（O/H）$=8.00^{+0.13}_{-0.14}$。这个星系是一个低质量（$10^{9.3}$ M $_{\odot}$），高恒星形成（$\sim50$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$）系统，拥有一个年轻的恒星群（$\sim160$ Myr）。我们研究了COSMOS-1908电离气体的物理条件，发现该星系具有高电离参数、小星云红化（$E(B-V)_{\rm gas}<0.14$）和高电子密度（$n_e\sim500$ cm $^{-3}$）。我们比较了COSMOS-1908和其他恒星形成星系在z=0-1.8与[OIII] $λ$ 4363测量的直接方法氧丰度的强氧，氖和氢线的比率，并表明z $\sim$ 1-3的星系遵循与本地宇宙中的星系相同的强线相关性。这一协议表明，电离参数和O/H之间的关系是类似的z $\sim$ 0和高红移星系。这些结果意味着，金属丰度校准线的基础上的氧，氖，氢不强烈的红移演变，并可以可靠地估计出z $\sim$ 3的丰度，铺平了道路的强大的测量的质量-金属丰度的演变关系到高红移。
2016-06-16 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
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
Fitting spectral energy distributions of FMOS-COSMOS emission-line galaxies at z$\sim$1.6: Star formation rates, dust attenuation, and [OIII]$λ$5007 emission-line luminosities
我们进行SED拟合分析的COSMOS样本覆盖紫外到FIR波长的发射线从FMOS调查。182个具有H $α$和[OIII] $\lambda5007$发射的物体的样本跨越$1.40<\rm{z}<1.68$的范围。利用CIGALE拟合连续光度法和H $α$方法，通过贝叶斯分析得到了恒星质量（$10^{9.5}-10^{11.5}~\rm{M_\odot}$）和SFR（$10^1-10^3~\rm{M_\odot}~\rm{yr}^{-1}$）的稳健估计.我们得到了一个中值衰减的$_\rm{Hα}=1.16\pm0.19$马格和A $_\rm{[OIII]}=1.41\pm0.22$马格。H $α$和[OIII] $\lambda5007$衰减被发现增加与恒星质量，证实了以前的研究结果。发现发射线和连续谱所经历的衰减中的$57$ %的差异与比连续谱更衰减的线一致。CIGALE中新的云HII区域模型能够很好地拟合H $α$，H $β$，[OIII] $\lambda5007$发射线，其差异小于$0.2$ dex。拟合[NII] $\lambda6584$线是具有挑战性的，由于众所周知的差异，在BPT图中的星系轨迹在中等红移。我们发现SFR和灰尘校正的L $_\rm{[OIII]\lambda5007}$的正相关性，我们推导出的线性关系$\log_{10}\rm{(SFR/\rm{M}_\…
2021-08-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of the H$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 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
Galaxy Pairs in the Sloan Digital Sky Survey XV: Properties of Ionised Outflows
强大的外流被认为在星系演化和黑洞增长中起着关键作用。我们提出了第一个大规模的系统研究电离流出配对星系和合并后相比，一个强大的控制样本的孤立星系。我们隔离的合并环境的影响，以确定是否流出财产取决于合并阶段。我们的样本包含来自SDSS DR 7的$\sim$ 4，000对星系和$\sim$ 250后合并的本地宇宙（$0.02 \leq z \leq 0.2$），在恒星质量，红移，星系的本地密度和[OIII] $λ$ 5007光度方面与孤立星系的对照样本相匹配。通过拟合[OIII] $λ$ 5007线，我们发现整个样本中有$\sim$ 15%的离子流出。与活动星系核相比，在恒星形成星系中外流更为罕见，外流的发生率和速度随着[OIII] $λ$ 5007光度的增加而增加。流出的发生率显着升高，在光学+中红外选择活动星系核相比，纯粹的光学活动星系核;超过60%的流出显示在最高光度（$L_{\mathrm{[OIII] \lambda5007}}$ $\gtrsim$ 10 $^{42}$尔格s $^{-1}$），这表明中红外活动星系核选择有利于星系与强大的流出，至少在较高的[OIII] $λ$ 5007光度。然而，我们没有发现统计上的显着差异，外流的发病率，速度和光度的合并相比，孤立的星系，并没有依赖于合并阶段。因此，虽然相互作用被预测为驱动气体流入，并随后触发核恒星的形成和吸积活动，当流出…
2022-05-26 astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: Neon as a Probe of ISM Physical Conditions at High Redshift
我们提出的结果氖发射的$z\sim2$恒星形成星系的MOSFIRE深演化场（MOSDEF）调查。在61个星系中的$\geq3σ$处探测到双电离氖（[NeIII]3869），相当于在类似红移处探测到的H $α$、H $β$和[OIII] $5007$的MOSDEF样本的$\sim$的25%。我们认为，氖发射线的属性与[NeIII]3869检测和复合$z\sim2$光谱的恒星质量的两个单独的星系。由于不需要[NeIII]3869检测，后者提供了MOSDEF样品中氖发射线特性的更具代表性的图片。正如基于质量-金属丰度关系所预期的那样，[NeIII]3869/[OII]3727比率（Ne 3 O2）与$z\sim2$星系中的恒星质量反相关。它还与[OIII] $5007$ /[OII] $3727$比值（O ~（32））呈正相关，但与本星系和单个H~II区相比，在O ~（32）固定时，$z\sim2$线比值向高Ne ~ 3 O ~ 2方向偏移。尽管在$z\sim2$的固定O32下向较高的Ne 3 O2偏移，但推断的基于Ne 3 O2的金属丰度的偏差很小。因此，Ne 3 O2可以作为一个重要的金属丰度指标深入到再电离时代。通过分析其他的静止-光学谱线比，包括[NeIII] $3869$ /[OIII] $5007$（Ne 3 O3）和[OIII] $5007$ /H $β$（O3 H $β$…
2020-09-24 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
Angular clustering and host halo properties of [OII] emitters at $z >1$ in the Subaru HSC survey
利用超超级凸轮（HSC）SSP巡天研究了z>1时恒星形成星系的角关联函数及其宿主暗物质晕的性质。我们在Deep/UltraDeep层中使用两个窄带（NB）滤光片NB 816和NB 921识别的[OII]发射体，它们分别覆盖16.3 deg^2和16.9 deg^2的大角度区域。我们的样品分别在z=1.19（NB 816）和z=1.47（NB 921）处含有8302和9578 [OII]发射体。我们在宽角度范围（0.001 < θ< 1 [deg]）内检测到强聚类信号，偏差为$b=1.61^{+0.13}_{-0.11}$（z=1.19）和$b=2.09^{+0.17}_{-0.15}$（z=1.47）。我们还发现了一个明显的偏差的相关性从一个简单的幂律形式。为了解释测量到的集群信号，我们采用了晕占据分布（HOD）模型，该模型被构造来解释由恒星形成率选择的星系的空间分布。观测到的关联函数和数密度同时解释的最佳拟合HOD模型。从受约束的HOD模型，托管[OII]发射体的晕的平均质量导出为$\log{M_{eff}/(h^{-1}M_\odot)}=12.70^{+0.09}_{-0.07}$和$12.61^{+0.09}_{-0.05}$，分别在z=1.19和1.47，这将成为晕与现在的质量，$M\sim 1.5 \times 10^{13}h^{-1}M_\odot$。发现[OII]…
2021-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
[OIII] emission line as a tracer of star-forming galaxies at high redshifts: Comparison between H$α$ and [OIII] emitters at $z$=2.23 in HiZELS
我们使用从高$z$发射谱线调查（HiZELS：Sobral et al. 2013）获得的窄带选择样品研究了$z$ =2.23 H $α$和[OIII] $λ$ 5007发射体的性质。我们构建了两个样品的H $α$和[OIII]发射体，并比较它们的综合物理性能。我们发现，恒星质量的分布，尘埃消光，恒星形成率（SFR），和特定的SFR，是没有统计学差异的两个样本之间。当我们根据H $α$和/或[OIII]发射线的探测结果将整个星系样本分成三个子样本时，大多数同时探测到H $α$和[OIII]的源显示${\rm log(sSFR_{UV})}$ $\gtrsim$-9.5。三个子样本的比较表明，具有强[OIII]线发射的源往往具有我们研究的所有星系中最高的恒星形成活动。我们认为，[OIII]发射线可以作为一个示踪剂的恒星形成的星系在高红移，它是特别有用的，以调查恒星形成的星系在$z$ $>$ 3，其中H $α$发射不再是从地面观测。
2016-07-07 astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: Excitation Properties of $z\sim 2.3$ Star-forming Galaxies
本文利用MOSFIRE深演化场巡天（MOSDEF）的早期观测结果，对z~2.3星系的激发特性进行了研究。由于覆盖了全套强静止框架光学发射线，MOSDEF提供了一个遥远恒星形成星系代表性样本的静止框架光谱的前所未有的视图。我们研究了z~2.3 MOSDEF星系在多重发射线诊断图中的位置。这些图包括[OIII]/Hb对[NII]/Ha和[OIII]/Hb对[SII]/Ha“BPT”图，以及O_32对R_23激发图。我们恢复著名的偏移量的恒星形成序列的高红移星系在[OIII]/血红蛋白与[NII]/哈BPT图相对于SDSS恒星形成星系。然而，在z~2处，我们的静止坐标系光学选择样本的位移不如静止坐标系UV选择和发射线选择星系的显著。此外，我们发现，偏移量是质量相关的，只出现在z~2.3 MOSDEF样本的低质量的一半，在那里的星系被转移到更高的[NII]/Ha在固定的[OIII]/Hb。在[OIII]/Hb vs. [SII]/Ha和O_32 vs. R_23图中，我们发现z~2.3星系的分布类似于局域星系，因此将[OIII]/Hb vs. [NII]/Ha BPT图中的移动归因于低质量（M_*<10^10 M_sun）高红移星系中N/O丰度比的升高。N/O比值的变化使基于氮线的氧丰度指标在高红移处的使用受到质疑，但O_32-R_23图中激发序列与红移的明显不变性为在宽红移范围内使用O_…
2015-01-13 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 Metal Abundances across Cosmic Time ($\mathcal{MACT}$) Survey. II. Evolution of the Mass-Metallicity Relation over 8 Billion Years, using [OIII]$λ$4363Å-based Metallicities
我们提出的第一个结果，从MMT和凯克光谱的$0.1\leq z\leq1$发射线星系的大样本选择从我们的窄带成像在斯巴鲁深场。我们测量了164个星系的弱[OIII] $λ$ 4363发射线（66个至少有3个$σ$检测，98个有显着的上限）。这条线的强度由电离气体的电子温度决定。因为气体温度由金属含量调节，所以气相氧丰度与[OIII] $λ$ 4363线强度呈负相关。我们的基于温度的金属丰度研究是第一个跨越宇宙时间的$\approx$ 8 Gyr和恒星质量的$\approx$ 3 dex的低质量星系，$\log{\left(M_{\rm star}/M_{\rm sun}\right)}\approx6.0-9.0$。使用广泛的多波长测光，我们测量的恒星质量-气体金属丰度关系的演变及其依赖于尘埃校正的恒星形成率（SFR）。后者是从高信噪比的巴耳末发射线测量获得的。我们的质量-金属丰度关系与Andrews & Martini在$z\leq0.3$的结果一致，并且在给定的恒星质量$\log{({\rm O/H})}\propto(1+z)^{-2.32^{+0.52}_{-0.26}}$下向低丰度方向发展。我们发现，具有较低的金属丰度的星系有较高的SFR在一个给定的恒星质量和红移，虽然散射是大的（$\approx$ 0.3德克斯），和趋势是弱于当地的研究。我们还比较了我们的质量-金属丰度…
2016-09-21 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
J-PLUS: Synthetic galaxy catalogues with emission lines for photometric surveys
我们提出了一个合成的星系光锥专门设计的窄带光学测光调查。为了减少时间离散性的影响，与以前的作品，我们直接包括光锥建设中的\texttt{L-Galaxies}半解析模型应用于subhalo合并树的{ \tt千年}模拟。此外，我们增加了一个模型的星云发射的恒星形成的地区，这是至关重要的正确预测的窄/中带光度的星系。解释，我们认为，单独为每个星系，9个不同的线的贡献：$\rm Lyα$（1216磅）、\Hb（4861磅）、\Ha（6563磅）、{ \oii }（3727，3729）、{ \oiii }（4959，5007）、$\rm [\ion{Ne}{III}]$（3870）、{PDMATHAMU}（6300）、$\rm [\ion{N}{II}]$（6548，6583）和$\rm [\ion{S}{II}]$（6717，6731）。我们验证我们的光锥比较星系数计数，角集群，\Ha，\Hb，{ \oii }和{ \oiiiFd }光度函数的汇编观测。作为我们的模拟光锥的应用程序，我们生成为J-PLUS量身定制的目录，这是一个大型光学星系调查，具有5个宽波段和7个中波段滤波器。我们研究的调查，以正确识别的能力，一个简单的\textit{three filter method}，人口的发射线星系在不同的红移。我们发现星系光谱能量分布中的$4000Å$突变可以被误认为是线发射。然而，所有显…
2019-11-18 astro-ph.GA
Prediction of H$α$ and [OIII] Emission Line Galaxy Number Counts for Future Galaxy Redshift Surveys
我们进行了模拟与Galacticus，半解析星系形成模型，预测的H $α$和[OIII]发射星系的数量计数。利用最先进的N体模拟UNIT，我们首先用当前观测到的H $α$光度函数校准Galacticus。与尘埃衰减模型相结合，得到的模型可以重现当前的观测，包括H $α$光度函数从HiZELS和数密度从WISP。我们将模型预测外推到更高的红移，发现结果与以前的调查是一致的。然后，我们使用相同的星系形成模型来预测[OIII]发射星系的数量。这一结果进一步验证了我们的星系形成模型和尘埃模型。我们提出了H $α$和[OIII]发射线星系在三种不同的线通量极限下的数量计数：$5\times10^{-17}$ erg/s/cm $^{2}$，$1\times10^{-16}$ erg/s/cm $^{2}$（WFIRST GRS的6.5 $σ$标称深度）和$2\times10^{-16}$ erg/s/cm $^{2}$（欧几里得GRS的3.5 $σ$深度）。在红移$2<z<3$，我们的模型预测，WFIRST可以观察到数百个[OIII]发射线星系每平方度的线通量极限为$1\times10^{-16}$ erg/s/cm $^{2}$。这将提供大尺度结构的精确测量，以探测巨大宇宙体积上的暗能量，达到前所未有的高红移。最后，我们比较了在$0<z<3$的红移范围内H $α$ /[OIII]的通量比。…
2019-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SAMI Galaxy Survey: Spatially Resolved Metallicity and Ionization Mapping
我们目前的气相金属丰度和电离参数地图的25个恒星形成面对螺旋星系从SAMI星系巡天数据发布1。通过迭代过程同时计算自洽金属丰度和电离参数图，以解释涉及（[OII]+[OIII]）/H $β$（R23）和[OIII]/[OII]（O32）的强发射线诊断的相互依赖性。这些地图是在逐空间像素的基础上创建的，因为HII区域没有以SAMI空间分辨率进行解析。我们结合SAMI数据和GAMA巡天的恒星质量、恒星形成率（SFR）、有效半径（R $_e$）、椭圆率和位置角（PA）分析了它们与金属丰度和电离参数的关系。我们发现金属丰度梯度随星系恒星质量的增加而变陡的趋势较弱，其值在-0.03到-0.20 dex/R $_e$之间。只有两个星系的电离参数呈现径向梯度。我们发现，电离参数与SFR，sSFR（特定的恒星形成率），或金属丰度没有显着的相关性。对于几个单独的星系，我们发现结构的电离参数图暗示的旋臂功能。我们发现一个典型的电离参数范围为$7.0 < \log(q) < 7.8$为我们的星系样本没有显着的整体结构。这种量级的电离参数范围足够大，以警告未考虑变化的电离参数分布的影响的金属丰度诊断的使用。
2018-07-04 astro-ph.GA
The Relation Between [OIII]/H$β$ and Specific Star Formation Rate in Galaxies at $z \sim 2$
最近的调查已经确定了一个似乎无处不在的人口与升高的[OIII]/H $β$在$z > 1$发射线比的星系，虽然这种现象的性质仍然存在争议。[OIII]/H $β$谱线比值之所以令人感兴趣，是因为它是区分活动星系核（AGN）和恒星形成星系的标准诊断工具的主要组成部分，以及气相金属丰度指标$O_{23}$和$R_{23}$。在这里，我们调查的主要驱动程序增加[OIII]/H $β$比率的中间叠加静止帧光谱的样本中的恒星形成星系的3D-HST调查的红移范围$z\sim1.4-2.2$。使用$N = 4220$恒星形成星系，我们堆叠的数据在质量和特定的恒星形成率（sSFR）的箱分别。在考虑了恒星的巴耳末吸收后，我们测量了[OIII] $\lambda5007$/H $β$下降到$\mathrm{M} \sim 10^{9.2} \ \mathrm{M_\odot}$和sSFR $\sim 10^{-9.6} \ \mathrm{yr}^{-1}$，比以前在类似红移下的工作低了一个数量级。我们发现一个偏移量的$0.59\pm0.05$德克斯之间的中位数比率在$z\sim2$和$z\sim0$在固定的恒星质量，与现有的研究。然而，关于sSFR，$z \sim 2$堆栈都位于中值SDSS比率的1 $σ$内，平均偏移仅为$-0.06\pm 0.05$。我们发现，星系的激发特性与它们的sSFR在$z…
2016-06-03 astro-ph.GA
Emission-Line Diagnostics at z>4: [OIII]λ4363/Hγ
本文利用JWST/NIRSpec观测90个z>4星系，基于[OIII]/Hγ与[NeIII]/[OII]诊断图定义AGN/SF分类线，发现[NeIII]/[OII]比值可将星系分类延伸至z∼6，并揭示BLAGN具有更高电离特征。
2025-02-05 astro-ph.GA
The AURORA Survey: A New Era of Emission-line Diagrams with JWST/NIRSpec
AURORA巡天利用JWST/NIRSpec深度光谱观测z=1.4-7.5恒星形成星系，通过多种发射线诊断图证实了高红移星系中年轻、α增强大质量恒星产生更硬电离光谱的物理图景，并首次提供静止系近红外发射线诊断的统计样本。
2025-01-25 astro-ph.GA
Intensity mapping of H-alpha, H-beta, [OII] and [OIII] lines at z<5
强度测绘现在正成为一种有用的工具，通过星系和星系际介质的综合发射的空间变化来研究宇宙的大尺度结构。我们研究了H-α 6563 AA、[OIII] 5007 AA、[OII] 3727 AA和H-β 4861 AA线在0.8<z<5.2处的强度映射。这四条发射线的平均强度是使用观测到的光度函数（LF）、宇宙学模拟和从z<5的观测中得出的恒星形成率密度（SFRD）来估计的。我们计算了强度功率谱，并考虑了在较低红移处其他谱线的前景污染。我们使用拟议的美国宇航局小型探测器SPHEREx（宇宙历史的分光光度计，再电离时代，冰探测器）作为一个案例研究的强度功率谱的四条发射线的可探测性。我们还研究了在0.8<z<2.4时与加拿大氢强度测绘实验（CHIME）、天籁实验和平方公里阵列（SKA）探测的21厘米谱线的互相关。我们发现，在z<3时，H-α，[OIII]和[OII]线的自功率谱和互功率谱都可以很好地测量，而H-β线则更具挑战性。最后，我们从强度映射中估计了SFRD的约束条件，发现在z<4时，我们可以达到高于7%的精度，这比通常使用星系的LF测量要好。
2016-12-23 astro-ph.GA
Excitation properties of galaxies with the highest [OIII]/[OII] ratios: No evidence for massive escape of ionizing photons
恒星形成星系可能泄漏电离光子的可能性是当今许多研究宇宙再电离的核心。我们测试这一假设的本地蓝色致密矮星系的非常高的激发。我们通过检查斯隆数字巡天的数据发布7和10的光谱来收集这样的星系样本。我们认为，可靠的结论不能单独基于强线，并采取一种策略，包括重要的弱线，如[OI]和高激发HeII和[ArIV]线。我们的分析是基于纯粹的观测图和光电离模型与精心挑选的发射线比图的比较。我们表明，光谱能量分布从目前的恒星星族合成模型不能解释所有的观测约束，这使我们模仿几种情况下，可以解释的数据。这些包括硬X射线或电击的额外存在。我们发现，只有电离约束模型（或电离光子逃逸分数低于10%的模型）能够同时解释所有的观测约束。
2015-03-01 astro-ph.GA
The host dark matter halos of [OII] emitters at 0.5< z< 1.5
发射线星系（ELG）被用于几个正在进行和即将进行的调查（SDSS-IV/eBOSS，DESI）作为暗物质分布的示踪剂。使用一个新的星系形成模型，我们探讨[OII]发射器的特点，占主导地位的光学ELG选择在$z\simeq 1$。选择$0.5<z<1.5$的[OII]型发射器模拟DEEP 2、VVDS、eBOSS和DESI勘测。模型[OII]发光体的光度函数与观测值相当吻合。选定的[OII]发射体由具有$M_{\rm halo}\geq 10^{10.3}h^{-1}{\rm M}_{\odot}$的晕所承载，其中约90%是中心恒星形成星系。预测的平均晕占领分布的[OII]发射体具有典型的形状推断的恒星形成的星系，与中央星系的贡献，$\langle N \rangle_{\left[OII\right]\, cen}$，远离典型的阶梯函数。$\langle N \rangle_{\left[OII\right]\, cen}$可以描述为圆盘的非对称高斯和椭球体的阶跃函数之和，其在单位以下稳定。模型[OII]发射器具有接近统一的聚类偏差，低于eBOSS和DESI ELG的预期。在$z\sim 1$，与观测到的g-波段选择星系，预计将占主导地位的[OII]发射器的比较表明，我们的模型产生太少的[OII]发射器是卫星星系。这表明有必要修改我们的卫星星系中热气剥离的模型。
2017-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation at z=1.47 from HiZELS: An Hα+[OII] double-blind study
本文介绍了第一次宽而深的双窄带调查的结果，以选择H-α（Ha）和[OII]线发射器在z=1.47+-0.02（使用匹配的窄带滤波器在H和z'波段），利用UKIRT和斯巴鲁望远镜之间的协同作用。在z=1.47处进行的Ha测量达到了~ 7 x10 ^-17 erg/s/cm^2的通量极限，在0.7度^2范围内探测到了~200个Ha发射体，而更深的[OII]测量达到了~ 7 x10 ^-18 erg/s/cm^2的有效通量，在~2.5x10^5 Mpc^3的匹配同向移动体积中探测到了~1400个z=1.47 [OII]发射体。综合调查的结果，在190个同时确定的Ha和[OII]发射器在z=1.47。导出了Ha和[OII]光度函数，并证明了它们都以一致的方式从z~0开始显著地演化。宇宙在z=1.47处的恒星形成率密度被估算出来，Ha分析得出0.16+-0.05 M_sun/yr/Mpc ^[3]，[OII]分析得出0.17+-0.04 M_sun/yr/Mpc ^[3]。这些测量与其他研究相结合，提供了一个自洽的测量宇宙的恒星形成历史在过去的~ 11 Gyrs。通过在z~0.1（来自SDSS）处使用大的比较样品，校准[OII]/Ha线比率作为尘埃消光的探针。在z~1.47处的Ha发射体在Ha处显示出平均1等的消光，类似于z~0处的SDSS源。虽然我们发现尘埃消光与SFR相关，但从z~1.5…
2011-10-10 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
The ALMA REBELS survey: [OIII]$_{88μ\text{m}}$ line scans of UV-bright $z \gtrsim 7.6$ galaxies
本研究利用ALMA大型项目REBELS的第7波段对4个z>8的紫外亮星系开展[OIII]₈₈μm谱线扫描，未探测到可信谱线，分析了可能成因，还发现两个目标的尘埃连续谱发射，其中REBELS-04或为迄今ALMA发现的最遥远尘埃星系。
2025-08-04 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
Ubiquitous [OII] Emission in Quiescent Galaxies at z ~ 0.85
利用ESO甚大望远镜上的VIMOS进行的大型早期星系天体物理普查（LEGA-C）调查的深静止帧光谱学，我们系统地搜索z~0.85星系的质量完整样本光谱中的低电离[OII] 3726，3729发射。有趣的是，我们发现样本中59%的UVJ静止（即非恒星形成）星系具有电离气体，如[OII]发射所追踪的，检测到超过我们1.5埃的完整性极限。最低等效宽度静止星系的中值叠加光谱也显示出[OII]发射。[OII]超过我们的等效宽度极限的源的总体比例与我们在GAMA和MASSIVE的低红移宇宙中发现的相当，除了可能在最高恒星质量（log Mstar/Msol > 11.5）。然而，堆叠光谱的个别低等效宽度系统独特地表明无处不在的[OII]发射在较高z的LEGA-C样本，与典型的[OII]光度每单位恒星质量是一个因素的3比较低z的GAMA样本。这些静止星系中的恒星形成可能在产生高z的[OII]发射中发挥作用，尽管它不太可能提供大部分电离光子。需要做更多的工作来充分量化演化的恒星星族或活动星系核对观测光谱的贡献。
2021-09-30 astro-ph.GA
A Catalog of Emission-Line Galaxies from the Faint Infrared Grism Survey: Studying Environmental Influence on Star Formation
我们提出了一个目录的208 $0.3 < z < 2.1$发射线Galerkin（ELG）的选择从一维无缝光谱获得使用哈勃的WFC 3 G102棱镜，作为一部分的微弱红外棱镜调查（图）。我们通过在所有连续扣除G102光谱中搜索显著峰来识别ELG候选者，并且在可能的情况下，通过在其他可用光谱中或与已公布的光谱红移识别一致的发射线来确认候选者。我们提供了H $α$ $\lambda6563$、[OIII] $λ\lambda4959,5007$和[OII] $λ\lambda3727$发射线的发射线通量和误差、红移和等效宽度（EW），这些发射线星系的辐射线通量低至AB（F105 W）$ > 28$和$> 10^{-17}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。我们使用由此产生的线目录调查线发射和星系的环境之间可能存在的关系。我们使用第七近邻的距离来调查ELG的典型环境相比，非ELG，我们发现，[OIII]发射器优先发现在中间星系密度附近的星系群。我们用星系特定恒星形成率（SSFR）与恒星质量的关系来表征这些ELG，并发现环境对这种关系没有显着影响。我们计算恒星形成率（SFR），并发现没有依赖于本地星系表面密度的$0.3 < z < 0.8$ H $α$发射器和$0.8<z<1.3$ [OIII]发射器的SFR。我们发现ELG和非ELG之间的近对相互作用的相似率。对于星系表…
2019-12-04 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
The MOSDEF Survey: Sulfur Emission-line Ratios Provide New Insights into Evolving ISM Conditions at High Redshift
我们提出的1.3<=z<=2.7星系的发射线的性质从完整的MOSFIRE深演化场（MOSDEF）的调查结果。具体而言，我们使用[OIII]5007/Hb与[SII] 6717，6731/Ha的发射线诊断图的观察结果，即，“[SII] BPT图”，以深入了解高红移恒星形成区域的物理特性。相对于斯隆数字巡天（SDSS）的本地星系，高红移的MOSDEF星系在固定的[OIII]5007/Hb下向较低的[SII] 6717，6731/Ha偏移。此外，在固定的[OIII]5007/Hb，本地SDSS星系遵循的[SII] 6717，6731/Ha的恒星形成的表面密度（Sigma_SFR）增加的趋势。我们解释了这种趋势的下降的分数贡献从弥漫电离气体（f_DIG）的Sigma_SFR增加星系，这导致星系积分线比转向纯HII区发射的轨迹。f_DIG和Sigma_SFR之间的z~0关系表明，高红移星系的f_DIG值比典型的局域系统低，因为它们的典型Sigma_SFR明显更高。当使用一个适当的低红移基准与零或最小的f_DIG时，高红移MOSDEF星系出现偏移向更高的[SII] 6717，6731/Ha和/或[OIII]5007/Hb。在[SII]和[NII] BPT图中高红移星系的联合位移最好用固定星云氧丰度（化学年轻星系的预期）电离其恒星形成区域的更硬光谱来解释，而不是N/O比或更高电离参数的大变化。H…
2019-08-14 astro-ph.GA
The 0.1<z<1.65 evolution of the bright end of the [OII] luminosity function
我们提出了在红移范围0.1<z<1.65内测量的[OII]光度函数，具有前所未有的深度和精度。我们的测量是基于中等分辨率通量校准光谱的发射线星系与FORS 2仪器在VLT和SDSS-III/BOSS摄谱仪。FORS 2光谱和相应的包含红移和线通量的目录与本文一起发布。在这项工作中，我们使用了一种新的方法，将上述调查与GAMA，zCOSMOS和VVDS相结合，它们具有不同的目标选择，产生一致的加权方案来导出[OII]光度函数。所测得的光度函数与以前的独立估计吻合得很好。与两个国家的最先进的半分析模型的比较是好的，这是令人鼓舞的生产模拟目录的[OII]通量有限的调查。我们观测到了8.5Gyr以上的亮端演化：我们测量到了logL * 从红移1.44时的42.4erg/s下降到红移0.165时的41.2，我们发现暗端斜率随着红移的减小而减小。这一测量结果证实了未来重子声振荡调查的目标选择的可行性，旨在观察[OII]通量有限的样品。
2014-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Insights into Galaxy Morphology and Star Formation: Unveiling Filamentary Structures around an Extreme Overdensity at $z \sim 1.5$ Traced by [OII] Emitters
本研究利用多望远镜数据探究z~1.5处[OII]发射线星系的形态与恒星形成，发现极端过密区周围的大尺度纤维结构，证实致密环境会提升星系扰动频率与恒星形成率，揭示该宇宙时期环境对星系演化的影响。
2024-03-12 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
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
J2229+2725: an extremely low-metallicity dwarf compact star-forming galaxy with an exceptionally high [OIII]5007/[OII]3727 flux ratio of 53
利用大双筒望远镜（LBT）/多目标双摄谱仪（MODS）获得了本宇宙中最贫金属的矮恒星形成星系（SFG）J2229+2725的光谱。这个星系的红移z=0.0762是从斯隆数字巡天（SDSS）的数据发布16（DR 16）中选出的。从LBT观测中得出的它的性质在几个方面是SFG中最极端的。它的氧丰度12+logO/H=7.085+/-0.031是有史以来观测到的SFG中最低的。J2229+2725的金属丰度非常低，绝对星等Mg=-16.39等，恒星质量Mstar=9.1x10^6 Msun，质光比Mstar/Lg = 0.0166（太阳单位），严重偏离了SDSS中SFG的光度-金属丰度关系。J2229 $+$ 2725具有非常高的比恒星形成率sSFR~75 Gyr^-1，表明恒星形成非常活跃。J2229+2725的另外三个特征最为显著，是金属丰度最低的SFG中最极端的：1）O32=I（[OIII]5007）/I（[OII]3727）~53，2）β发射线EW的等效宽度（β）为577 A，3）电子数密度~1000 cm^-3。这些性质表明J2229+2725中的星暴是非常年轻的。利用J2229+2725中极高的O ~（32），我们改进了强线刻度，使其在12 + logO/H<7.3范围内用于测定大多数缺金属星系的氧丰度。
2021-04-16 astro-ph.GA
The evolution of the [OII], Hβ and [OIII] emission-line luminosity functions over the last nine billions years
发射线星系是下一代暗能量巡天的主要目标之一。为了更好地了解这些星系的性质和统计数据，我们收集了VVDS和DEEP 2深巡天的光谱数据，并估算了三条不同发射线的星系光度函数（LF），[OII]（$0.5 < z < 1.3$），H β（$0.3 < z < 0.8$）和[OIII]（$0.3 < z < 0.8$）。我们的测量基于35，639个发射线星系，覆盖了$\sim10^7$ Mpc $^3$的体积。我们首次测量了H β LF的这些红移。我们还从文献中编译了基于独立数据或覆盖不同红移范围的LF，并在整个红移范围内使用分析Schechter和Saunders模型拟合整个集合，假设参数具有自然的红移依赖性。我们发现，所有的LF的特征亮度（$L_*$）和密度（$ϕ_*$）增加红移。在所考虑的红移范围内，利用Schechter模型，我们发现：对于[OII]发射体，特征光度$L_*(z=0.5)=3.2\times10^{41}$ erg/s在z = 0.5~1.3范围内增加了1倍$2.7 \pm 0.2$，对于H β发射体，特征光度$L_*(z=0.3)=1.3\times10^{41}$ erg/s在z = 0.3~0.8范围内增加了1倍$2.0 \pm 0.2$;并且对于[OIII]发射体，$L_*(z=0.3)=7.3\times10^{41}$ erg/s从z = 0.3到0.…
2016-06-30 astro-ph.CO 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
The assembly bias of emission line galaxies
下一代光谱巡天将以发射线星系（ELG）为目标，以产生对宇宙学参数的约束。我们研究的大尺度结构跟踪ELG使用的组合的半分析模型的星系形成，一个代码，计算的星云发射从HII地区使用的星际介质的属性，和一个大容量，高分辨率的N体模拟。我们考虑固定的数量密度的样本，其中星系被选定的H $α$，[OIII] $λ5007$或[OII] $λλ3727-3729$发射线光度。我们调查这些样品的组装偏差签名，并将它们与恒星质量和SFR选择的样品进行比较。有趣的是，我们发现[OIII]和[OII]选择的样品在大尺度上显示出尺度依赖性偏差，并且它们的组装偏差签名也是尺度依赖性的。这两种效应对于较低数量密度的样品更明显。[OIII]和[OII]的发射体，贡献最大的规模依赖往往有一个低的气相金属丰度，并优先发现在低密度区域。我们还测量了重子声学振荡（BAO）特征和与超密度增长率有关的$β$参数。我们发现一个轻微的倾向，BAO峰转向较小的规模[OII]发射器和$β$是规模依赖于在大尺度。我们的研究结果表明，ELG样本包括环境的影响，应该建模，以消除潜在的系统误差，可能会影响宇宙学参数的估计。
2020-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Present-day mass-metallicity relation for galaxies using a new electron-temperature method
本文研究了局域宇宙（z < 0.25）中星系的电子温度（Te）和气相氧丰度（ZTe）的测量。我们的样本包括光谱从总共264个发射线系统，从个别的HII区域到整个星系，包括23个复合HII区域的“恒星形成的主序星”星系在MANGA调查。我们利用130这些系统与直接可测量的Te（OII）校准一个新的金属性依赖的Te（OIII）- Te（OII）的关系，提供了一个更好的表示我们的各种数据集比现有的关系从文献。我们还提供了一个替代的Te（OIII）- Te（NII）校准。用这种新的Te方法对118个本星系的Z_Te进行了精确的估计，并建立了质量-金属丰度关系（MZR）。我们发现，所有的Te（OIII）- Te（OII）的关系，这里考虑系统低估Z_Te低电离系统高达0.6德克斯。我们确定，这是由于这样的系统具有本质上更高的O+丰度比O++丰度，渲染Z_Te估计仅基于[OIII]线不准确。因此，我们提供了一个基于强发射线的经验校正，以解释这种偏见时，使用我们的新的Te（OIII）- Te（OII）和Te（OIII）- Te（NII）的关系。这使得精确的金属丰度（1 σ = 0.08 dex）可以用于任何具有[OIII]4363检测的低红移系统，而无论其物理大小或电离状态如何。从我们的数据集形成的MZR是在非常好的协议，从金属复合线和蓝超巨星吸收线的直接测量所形成的，相比之下，大多数其他的Te为…
2019-12-20 astro-ph.GA
