Photometric Redshift Estimation with Galaxy Morphology using Self-Organizing Maps
我们使用多波段光学和近红外光度观测的星系在宇宙大会近红外深河外遗留调查（CANDELS）预测光度红移使用人工神经网络。对于GOODS-S场中约1000个星系的样本，多波段观测跨度超过0.39微米至8.0微米，哈勃空间望远镜宽视场相机3号观测可对其进行稳健的尺寸测量。我们使用自组织映射（SOM）来映射多维光度和星系大小观测，同时利用现有的光谱红移在0 < z < 2的独立训练和测试集。我们表明，使用光度和形态数据导致红移估计可比的红移测量从SED建模和自组织地图没有形态测量。
2019-11-20 astro-ph.GA
Dark-ages Reionization and Galaxy Formation Simulation -- XVII. Sizes, angular momenta and morphologies of high redshift galaxies
利用更新的Meraxes半解析星系演化模型研究了高红移星系的大小、角动量和形态。我们的模型成功地再现了一系列的观测从红移$z=0$-$10$。我们发现，星系盘的有效半径与紫外光度的比例为$R_e\propto L_{\textrm{UV}}^{0.33}$在$z=5$ - $10$，和恒星质量的$R_e\propto M_\ast^{0.24}$在$z=5$，但与一个斜率，增加在更高的红移。我们的模型预测星系的中位尺寸与红移的比例为$R_e \propto (1+z)^{-m}$，其中$(0.3$ - $1)L^\ast_{z=3}$的星系为$m=1.98\pm0.07$，$(0.12$ - $0.3)L^\ast_{z=3}$的星系为$m=2.15\pm0.05$。我们发现，恒星和晕的比角动量之间的比例通常小于1，并随着晕和恒星质量的增加而减小。这种关系没有表现出红移的依赖性，而比角动量和恒星质量之间的关系减少$\sim0.5$ dex从$z=7$到$z=2$。我们的模型再现了局部星系形态的分布，主要是通过星系合并形成的低质量星系，星系盘不稳定性与$M_\ast\simeq10^{10}$ - $10^{11.5}M_\odot$，和最大质量的星系主要合并。在高红移，我们发现星系的形态，主要是膨胀为主。
2019-06-29 astro-ph.GA
Fraction of Strong Barred Galaxies (SB) in groups in the Nearby Universe, 0 < z < 0.066, as a function of redshift
本文对文献中的913个星系群和56个Abell星系团进行了分析，以估计在0 < z < 0.066的红移区间内强棒星系分数SB/（S+SB）的平均值
2010-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Lyman-continuum photon production efficiency in the high-redshift Universe
莱曼连续统光子产生效率（$ξ_{\rm ion}$）是推断星系际介质再电离光子数量的关键因素。为了估计高红移宇宙中的理论生产效率，我们将BlueTides宇宙流体动力学模拟与一系列恒星星族合成模型相结合。我们发现$\log_{10}(ξ_{\rm ion}/{\rm erg^{-1}\, Hz})\approx 25.1-25.5$的莱曼连续谱光子产生效率依赖于恒星星族合成模型的选择。这些结果与最近观测到的高红移限制基本一致，但更倾向于采用包含双星演化效应的模型
2016-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Doppler magnification in flux-limited galaxy number counts with finite redshift bin width
本文研究了在有限红移面元宽度的流量受限星系计数中的多普勒放大效应。与我们的直觉相矛盾的是，对于不同的红移面元，计数修正公式是不同的。本文对红移窗口为δ函数和常数函数的情况，解析地导出了修正公式。这两个窗口对应于两种极端情况（即极窄箱和极宽箱）。仿真实验验证了这些公式的正确性。模拟结果表明，当红移面元宽度从半面元宽度$0.05$扩展到$0.4$时，扰动从一种极端情况到另一种极端情况变化平稳。结果表明，用δ函数红移窗导出的微扰公式的红移积分不能计算有限红移面元宽度的计数微扰引起的多普勒放大。它只是一个很好的近似时，箱宽度是小的。这些结果对星系红移巡天运动学偶极的估计具有重要意义，对相对论性星系计数角功率谱的估计，如CLASSgal和CAMB源等也具有重要意义。
2018-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: mock galaxy catalogues for the low-redshift sample
我们提出了1000个模拟星系星表，用于分析重子振荡光谱巡天数据发布10和11的低红移样本（LOWZ，有效红移z ~ 10.32）。这些模拟是根据Manera 13等人（2013）的PTHalos方法创建的，该方法经过修订以纳入新的开发。主要的改进是在晕占据分布中引入了红移依赖性，以解释星系数密度随红移的变化。这些模拟星表被用于BOSS合作的LOWZ星系团的分析。
2014-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The DEEP3 Galaxy Redshift Survey: The Impact of Environment on the Size Evolution of Massive Early-type Galaxies at Intermediate Redshift
利用DEEP 2和DEEP 3星系红移巡天的数据，我们研究了中红移红序列上星系的结构与环境之间的关系。在巨大的（10 < log（M*/Msun）< 11）在0.4 < z <1.2的早型星族，我们发现局部星系过密与（或环境）和星系大小，使得在高密度区域中的早期类型的系统趋向于具有较大的有效半径（约0.5千秒差距或25%以上）比同等恒星质量和Sersic指数在低密度环境中的同行。这种观测到的大小-密度关系与星系形成的模型是一致的，在该模型中，z < 2的早期类型系统的演化在高密度环境中加速，如星系团和星系团，其中干燥，较小的合并（相对于类星体反馈等机制）在大质量的早期类型星系群的结构演化中起着核心作用。
2011-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reconstructing the galaxy density field with photometric redshifts: I. Methodology and validation on stellar mass functions
测量大量遥远星系的环境仍然是一个悬而未决的问题，我们需要星系的位置和红移。光度红移对于大量的星系来说更容易获得，但代价是比光谱红移更大的不确定性。在这项工作中，我们研究了光度红移如何影响星系环境的测量，以及这可能如何限制在不同环境中的星系恒星质量函数（GSMF）的分析。使用模拟星系目录，我们用固定孔径方法测量环境，使用每个星系的真实和光度红移。我们改变了固定的光圈体积参数和光度红移的不确定性。然后，我们计算GSMF作为红移和环境的函数。我们发现，只有当使用高精度的光度红移与$σ_{Δz/(1+z)} \le 0.01$，最极端的环境可以重建在一个相当准确的方式，与一小部分$\ge 60÷80\%$的星系放置在正确的密度四分位数和污染的$\le 10\%$相反的四分位数闯入者。与光度红移的$\pm 1.5σ$误差相当的体积高度比其他体积配置提供了更好的重建。当使用这样的环境测量时，我们发现初始GSMF之间的任何差异（根据真实的星系环境划分）将在使用光度红移时被平均$\sim 0.3$ dex阻尼，但仍然可以分辨。这些结果可以用来解释真实的数据，因为我们获得它们的方式是相当独立的模拟目录如何再现真实的星系分布。这项工作是一个准备性的研究，为未来的广域测光红移调查，如欧几里德调查，我们计划将这些结果应用到分析的GSMF在UltraVISTA调查在未来的工作。
2015-09-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Neutral hydrogen in the post-reionization universe
中性氢的跨红移演化是研究宇宙学、宇宙大尺度结构和星系际介质的有力工具。使用数据驱动的晕模型来描述HI在后再电离宇宙中的分布（$z \sim $ 5到0），我们从丰富的观测数据样本中获得最佳拟合参数：低红移21厘米发射线研究，中等红移强度测绘实验，和更高的红移阻尼莱曼阿尔法（DLA）的观测。我们的模型描述了丰度和集群的中性氢在红移0 - 5，是有用的，研究星系演化的不同方面，并与流体动力学模拟比较。该框架可以应用于预测未来的观测与中性氢，并扩展到强度映射的情况下，与分子和其他线跃迁在中间红移。
2017-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Forward modeling of galaxy populations for cosmological redshift distribution inference
我们提出了一个前向建模框架，估计星系红移分布光度调查。我们的正演模型由描述星系物理特性内在分布的详细星族模型、将星系物理特性与光度学联系起来的恒星星族综合模型、描述特定巡天观测和定标过程的数据模型、描述星系演化物理的星族模型和描述星系演化物理的星族综合模型组成。和，明确的治疗选择削减，都进入主要的分析样品和随后的分类到层析红移箱。这种方法的吸引力，它不依赖于光谱校准数据，提供了明确的控制建模假设，并建立了一个直接的桥梁之间的照片- $z$推断和星系演化物理。除了红移分布外，正演模拟还提供了一个框架，可以更普遍地对星系群的统计特性进行强有力的推断。我们证明了效用的前向建模估计的星系和质量大会（GAMA）和Vimos VLT深（VVDS）调查的红移分布，验证对他们的光谱红移。我们的基线模型能够预测GAMA和VVDS的层析红移分布，平均红移的偏差分别为$Δz \lesssim 0.003$和$Δz \simeq 0.01$-对于第三阶段宇宙学调查来说足够准确-没有任何超参数调整（即，在对这些数据进行任何拟合之前）。我们预计，通过额外的超参数拟合和建模改进，正演建模可以为第四阶段调查提供一条精确的红移分布推断的途径。
2022-11-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Revised Host Galaxy Association for GRB 020819B: A High-Redshift Dusty Starburst, Not a Low-Redshift Gas-Poor Spiral
所谓的z=0.41的GRB 020819 B螺旋宿主星系在建立我们对长时间伽马射线暴环境多样性的看法方面具有开创性意义：该宿主星系的光谱学提供了GRB甚至可以在高金属丰度下形成的证据，而毫米观测表明GRB可能优先在分子气体最少的区域形成。我们报告了VLT（MUSE和X-shooter）的新观测结果，这表明所谓的宿主是一个不相关的前景星系。可能的射电余辉与z=1.9621的致密、高度恒星形成的尘埃星系重合。修正后的红移很自然地解释了在ALMA的余辉位置上没有探测到CO（3-2）线发射的现象。没有证据表明伽玛射线暴宿主星系中的分子气体性质是不寻常的，而且有限的证据表明伽玛射线暴可以在超太阳金属丰度下轻易形成。
2016-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accurate Modeling of the Projected Galaxy Clustering in Photometric Surveys: I. Tests with Mock Catalogs
我们发展了一种新的方法来探索星系晕的连接使用星系成像巡天通过建模的投影两点关联函数测量从星系合理的光度红移测量。通过假设测光红移误差的高斯形式，我们能够同时约束晕占据分布（HOD）模型和有效的测光红移不确定性。模拟星系表的测试表明，该方法可以成功地恢复（在$\sim 1σ$）的内在大尺度星系的偏差，以及HOD模型和有效的光度红移的不确定性。这种方法即使对光度红移误差为10%的星系样本也能很好地工作。
2019-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using GAMA to probe the impact of small-scale galaxy physics on nonlinear redshift-space distortions
我们提出了改进的星系团，从奇特的速度产生的红移空间扭曲的建模。我们创建模拟星系目录的框架内的晕模型，使用的数据从Bolshoi项目。这些模拟星系人口被插入到晕与额外的自由度，管理相对于暗物质的星系人口的空间和运动学的偏见。我们探索这种广义晕模型与MCMC算法，比较预测的数据从星系和质量大会（GAMA）的调查，从而得出的第一个限制的详细运动学自由度的卫星星系晕内。用这种方法，红移空间星系自相关的扭曲可以解释到接近10千秒差距的空间分离，打开了前景，包括数据从非线性尺度的扰动增长率的改进RSD测量。
2021-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Optical identifications of high-redshift galaxy clusters from Planck Sunyaev-Zeldovich survey
本文给出了对第二普朗克星表中位于高红移$z\approx0.7-0.9$的星系团的光学鉴别和光谱红移测量结果。我们使用了俄罗斯-土耳其1.5米望远镜（RTT 150），Sayan天文台1.6米望远镜，Calar Alto 3.5米望远镜和6米SAO RAS望远镜（Bolshoi Teleskop Alt-azimentalnyi，BTA）获得的光学观测数据。对PSZ 2星表宇宙学样本中的7个星系团进行了光谱红移测量，其中包括一个星系团PSZ 2 G126.57+51.61。在两个星系团PSZ 2 G069.39+68.05和PSZ 2 G087.39-34.58的中心区域发现了强引力透镜背景星系，其中一个星系团的红移为$z=4.262$。下面给出的数据大约是苏尼亚耶夫-泽尔多维奇源的第二个普朗克星表中高红移的已知星系团的两倍，$z\approx0.8$。
2018-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectral Clustering for Optical Confirmation and Redshift Estimation of X-ray Selected Galaxy Cluster Candidates in the SDSS Stripe 82
我们发展了一种基于谱聚类技术的星系团发现算法，用于识别光学对应物并估计X射线选定星系团候选者的光学红移。作为一个应用程序，我们运行我们的算法上的样本的X射线集群的候选人从第三个XMM-牛顿偶然源目录（3XMM-DR 5），位于条纹82的斯隆数字巡天（SDSS）。我们的方法适用于颜色-星等特征空间中描述的星系。我们首先检查45个星系团与公布的光谱红移范围为0.1至0.8的中位数为0.36。因此，我们能够识别它们的光学对应物并估计它们的光度红移，其典型精度为0.025，与已发表的结果一致。然后，我们调查了另外40个X射线星系团候选者（来自同一星系团调查），在文献中没有红移信息，发现12个候选者被认为是星系团的红移范围从0.29到0.76，中位数为0.57。这些系统是在X射线和光学数据中新发现的集群。其中7个星团至少有一个成员星系的光谱红移。
2016-07-10 astro-ph.GA cs.OH
Testing homogeneity with galaxy number counts : light-cone metric and general low-redshift expansion for a central observer in a matter dominated isotropic universe without cosmological constant
作为暗能量的另一种说法，有人认为我们可能处于爱因斯坦场方程的勒梅特-托尔曼-邦迪（LTB）解所描述的非均匀各向同性宇宙的中心。为了检验这一假设，我们计算了红移球壳质量的五阶解析公式。使用相同的分析方法，我们通过引入规范不变量$G(z)$来写出光锥中的度规，它与光度距离$D_L(z)$一起完全确定了LTB模型的光锥几何。
2009-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Measuring photometric redshifts using galaxy images and Deep Neural Networks
本文提出了一种利用各波段的全星系像来估算星系光度红移的新方法。这种方法借鉴了机器学习的最新技术和进步，特别是深度神经网络。我们将整个多波段星系图像传递到机器学习架构中，以获得与现有最佳标准机器学习技术竞争的红移估计。标准技术使用后处理的特征来估计红移，例如从星系图像中提取的幅度和颜色，并被用户认为是显着的。这种新方法将用户从光度红移估计管道中删除。然而，我们确实注意到，深度神经网络需要比标准机器学习架构多出许多数量级的计算资源。
2016-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Morpho-z: improving photometric redshifts with galaxy morphology
我们进行了全面的研究，将星系形态信息的光度红移估计的影响。当星系大小、椭圆率、Sérsic指数和表面亮度被纳入SDSS和CFHT Stripe-82巡天（CS 82）的星系样本训练中时，我们使用机器学习方法评估了光度红移的散射和灾难性异常值比例的变化。我们表明，通过添加星系形态参数，充分$ugriz$测光，只有温和的改善，而收益是大量的情况下，较少的通带可用。例如，结合$grz$光度学和形态学参数几乎完全恢复了$5$波段光度学红移的度量。我们证明，与形态，它是可能的，以确定有用的红移分布$N(z)$的星系样本没有任何颜色的信息。我们还发现，类星体的红移和相关的物体大小的训练中包含提高测光红移目录的质量，弥补了缺乏一个良好的恒星星系分离。我们进一步表明，形态学信息可以减轻由于不良光度测量造成的偏差和散射。作为一个应用程序，我们得到的点估计和后验分布的官方CS 82目录，培训形态和SDSS条纹-82 $ugriz$波段时。我们的红移产生$0.058(1+z)$的第68百分位误差和$5.2$百分之灾难性的离群分数。我们还包括一个深扩展形态学和单$i$带CS 82光度学训练。
2018-02-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
A scalable Bayesian framework for galaxy emission line detection and redshift estimation
School of Statistics, University of Minnesota（明尼苏达大学统计学院）；School of Physics and Astronomy, University of Minnesota（明尼苏达大学物理与天文学院）
本文提出一种可扩展的贝叶斯方法，用于同时估计星系红移和检测发射线，该方法在大规模数据处理中保持高效计算。
2026-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
