[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
A Low Lyman Continuum Escape Fraction of $<10\%$ for Extreme [OIII] Emitters in an Overdensity at z$\sim3.5$
最近的研究表明,极端的[OIII]发射恒星的星系对再电离很重要。相关地,当不透明的IGM使得LyC光子不可观测时,[OIII]/[OII]已经被提出作为在$z\gtrsim4.5$处的莱曼连续统(LyC)逃逸分数($f_{esc}$)的间接估计。使用深档案U-波段(VLT/VIMOS)成像最近确认的高密度在$z\sim3.5$,我们计算严格的约束$f_{esc}$的样品(N=73)占主导地位的极端[OIII]发射器。在我们的样品(1 $σ$时为31.98 mag)的深U波段叠层中,我们没有发现莱曼连续谱信号($1σ$时为$f_{esc}^{rel} < 6.3^{+0.7}_{-0.7} \%$)。这一限制与最近对跨越$z\sim1-4$的恒星形成星系的研究一致,这些研究发现了非常低的平均$f_{esc}$。尽管我们研究中的星系平均静止坐标EW从复合SED-拟合的[OIII] $\lambda5007$)$\sim400Å$和[OIII]/[OII] $\sim 4$,我们发现没有LyC检测,这引起了对[OIII]/[OII]作为LyC的有效探针的潜力的质疑-大多数LyC发射体具有[OIII]/[OII] $>3$,但是我们在此确定[OIII]/[OII] $>3$不能保证群体的显著LyC泄漏。由于即使是极端的恒星形成星系也无法产生大多数恒星形成星系理论计算所需的$f_{esc}\…
2018-04-18 astro-ph.GA
Star formation at z=1.47 from HiZELS: An Hα+[OII] double-blind study
本文介绍了第一次宽而深的双窄带调查的结果,以选择H-α(Ha)和[OII]线发射器在z=1.47+-0.02(使用匹配的窄带滤波器在H和z'波段),利用UKIRT和斯巴鲁望远镜之间的协同作用。在z=1.47处进行的Ha测量达到了~ 7 x10 ^-17 erg/s/cm^2的通量极限,在0.7度^2范围内探测到了~200个Ha发射体,而更深的[OII]测量达到了~ 7 x10 ^-18 erg/s/cm^2的有效通量,在~2.5x10^5 Mpc^3的匹配同向移动体积中探测到了~1400个z=1.47 [OII]发射体。综合调查的结果,在190个同时确定的Ha和[OII]发射器在z=1.47。导出了Ha和[OII]光度函数,并证明了它们都以一致的方式从z~0开始显著地演化。宇宙在z=1.47处的恒星形成率密度被估算出来,Ha分析得出0.16+-0.05 M_sun/yr/Mpc ^[3],[OII]分析得出0.17+-0.04 M_sun/yr/Mpc ^[3]。这些测量与其他研究相结合,提供了一个自洽的测量宇宙的恒星形成历史在过去的~ 11 Gyrs。通过在z~0.1(来自SDSS)处使用大的比较样品,校准[OII]/Ha线比率作为尘埃消光的探针。在z~1.47处的Ha发射体在Ha处显示出平均1等的消光,类似于z~0处的SDSS源。虽然我们发现尘埃消光与SFR相关,但从z~1.5…
2011-10-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Hard Ionizing Spectrum in z=3-4 Ly-alpha Emitters with Intense [OIII] Emission: Analogs of Galaxies in the Reionization Era?
我们给出了15个红移z=3.1-3.7的Ly-alpha发射体(LAEs)和Lyman break星系(LBG)的诊断星云发射谱线[OIII] 5007、4959、[OII]3727和H-β的Keck/MOSFIRE光谱。结合其他调查的光谱,我们证实了早期的迹象表明,LAEs有一个更高的[OIII]/[OII]线比在类似的红移LBG。通过比较它们在[OIII]/[OII]与R23图上的分布,我们证明了这种差异不能仅仅因为它们的金属丰度较低而出现,而很可能是由于更硬的电离光谱。使用H-β和重组理论的措施,我们证明,对于我们的LAEs的一个子集,xi_ion -莱曼连续体光子数每紫外光度-确实是0.2-0.5德克斯大于典型的LBG在类似的红移。使用光电离模型,我们估计这将对[OIII]/[OII]和R23的影响,并得出结论,这样的硬光谱只能部分解释这种强烈的线发射。另一种可能性是,如此大的[OIII]/[OII]比率部分是由于密度而不是电离束缚的星云区域,这意味着电离光子的逃逸分数很高。我们讨论如何进一步的观察可以证实这种可能性。显然,具有强[OIII]发射的LAE代表了具有类似强线的z>7源的有希望的模拟,这些强线被认为是宇宙再电离的重要贡献者。
2016-09-22 astro-ph.GA
The distribution and physical properties of high-redshift [OIII] emitters in a cosmological hydrodynamics simulation
最近用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)进行的观测发现了远红外发射线,例如来自$z \sim 7 - 9$星系的[OIII] 88 μm线。远红外线可以用来探测这些高红移星系的结构和运动学,以及精确地确定它们的光谱红移。我们使用星系形成的宇宙学模拟来研究[OIII] 88 μm发射体的物理性质。在一个50 $h^{-1}$ Mpc的同向运动体积中,我们在$z = 9$上定位了34个恒星质量大于$10^8\ {\rm M_\odot}$的星系,在$z = 7$上定位了270多个这样的星系。我们计算了[OIII] 88 μm的亮度($L_{\rm OIII}$)结合的物理模型的HII区的发射线计算使用光电离代码云。我们表明,由此产生的$L_{\rm OIII}$,对于一个给定的恒星形成率,是略高于预测的经验关系的本地星系,是一致的,最近的观测星系在红移7 - 9。具有$L_{\rm OIII} > 10^8 {\rm L_\odot}$的明亮[OIII]发射体的恒星质量大于$10^9\ {\rm M_\odot}$,恒星形成率高于$3\ {\rm M_\odot\ yr}^{-1}$,典型的金属丰度为$\sim 0.1\ {\rm Z_\odot}$。这些星系由质量大于$10^{10.5}\ {\rm M_\odot}$的暗物质晕组成。大质量星系显示出特征结构,其中[OIII]发…
2018-09-04 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$…
2016-04-08 astro-ph.GA
Evolution of the H$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 large, deep 3 deg$^2$ survey of H$α$, [OIII], and [OII] emitters from LAGER: constraining luminosity functions
我们提出了我们的测量H $α$,[OIII],和[OII]的光度函数的一部分,莱曼阿尔法银河系在时代的再电离(LAGER)调查使用我们的样本1577 $z = 0.47$ H $α$ -,3933 $z = 0.93$ [OIII]-,和5367 $z = 1.59$ [OII]-选定的发射线星系在一个单一的3度$^2$ CTIO/布兰科DECam指向宇宙领域。我们的观测达到了5个$σ$深度的$8.2\times10^{-18}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$和共动体积的$(1-7)\times10^{5}$ Mpc $^3$使我们的调查最深的窄带调查之一。我们测量观测到的光度函数,并找到最佳拟合的$ϕ^\star = 10^{-3.16\pm0.09}$ Mpc $^{-3}$和$L^\star = 10^{41.72\pm0.09}$ erg s $^{-1}$对于H $α$,$ϕ^\star = 10^{-2.16^{+0.10}_{-0.12}}$ Mpc $^{-3}$和$L^\star = 10^{41.38^{+0.07}_{-0.06}}$ erg s $^{-1}$对于[OIII],以及$ϕ^\star = 10^{-1.97^{+0.07}_{-0.07}}$ Mpc $^{-3}$和$L^\star = 10^{41.66\pm0.03}$…
2020-01-14 astro-ph.GA
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 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
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
MIDIS: Strong (Hb + [OIII]) and Ha emitters at redshift $z \simeq 7-8$ unveiled with JWST/NIRCam and MIRI imaging in the Hubble eXtreme Deep Field (XDF)
我们利用\textit{JWST}中波段和宽波段近红外摄像机成像,以及超深MIRI $5.6 \rm μm$成像,在哈勃极深场(XDF),以确定突出的线发射器在$z\simeq 7-8$。在$z\simeq 7-8$观测的58个星系中,我们发现了18个(H $β$ + [OIII])发射体的强候选星系($\simeq$ 31\%),基于它们在F430 M和F444 W滤波器中的增强通量,用EW $_{0}$(H $β$ +[OIII])$\simeq 87 - 2100$进行了验证。在这些发射体中,16个位于MIRI覆盖区,12个在$5.6 \, \rm μm$处表现出明显的通量过剩,表明同时存在一条突出的H $α$发射线和EW $_{0}$(H $α$)$\simeq 200-3000$。这是第一次,H $α$发射可以在$z>7$个别星系检测。当H $α$线存在时,我们可以将H $β$和[OIII]对(H $β$ +[OIII])复合物的贡献分开,并推导出基于H $α$的恒星形成率(SFR)。我们发现,在大多数情况下,[OIII]/H $β> 1$。相反,两个星系有[OIII]/H $β< 1$,表明NIRCam通量过剩主要是由H $β$驱动的。这可能意味着金属含量极低。最突出的线辐射源是非常年轻的星暴或星系,它们正前往/离开星暴云。它们构成了宇宙SFR密度$\rm log_{1…
2023-06-05 astro-ph.GA
Simulations of high-redshift [OIII] emitters: Chemical evolution and multi-line diagnostics
本研究利用FirstLight模拟套件研究高红移星系演化,设计了HII区物理模型计算[OIII]发射线,发现大质量星系快速化学演化且年轻恒星增强发射线,通过多线诊断估算了高红移星系中恒星形成气体的密度和金属丰度等物理条件。
2023-06-29 astro-ph.GA
The nature of H-alpha star-forming galaxies at z~0.4 in and around Cl 0939+4713: the environment matters
星团恒星形成星系被发现有过量的远红外辐射相对于H-α(Ha),当与那些在现场,这可能是由强烈的活动星系核活动,尘埃和/或下降的恒星形成历史。本文利用AF 2 +WYFFOS在WHT上观测了Cl 0939+4713(Abell 851)超星系团中Z=0.41的Ha发射体.我们测量了集群内及其周围119个Ha发射体样本的[OII]、Hbeta(Hb)、[OIII]、Ha和[NII]。我们发现,17+-5%的Ha发射源是活动星系核,与环境无关。对于恒星形成星系,我们用不同的方法(单独和叠加)获得了巴尔末减量、金属丰度和电离参数。我们发现一个强大的质量金属丰度关系在所有环境中,没有显着的环境依赖。低质量星系的电离参数随恒星质量的增加而下降。居住在中间环境中的Ha发射体显示出最高的电离参数(以及高[OIII]/Ha和高[OIII]/[OII]线比,通常是最高和最低密度的两倍),随着环境密度的增加而下降。尘埃消光(A $_{Hα}$)与恒星质量密切相关,但也与环境密度密切相关。在致密环境中的恒星形成星系被发现比那些居住在最低密度环境中的星系(A $_{Hα}$ ~0.6)明显更尘埃(A $_{Hα}$ ~1.5-1.6),明显偏离了给定恒星质量的预测。
2016-03-01 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
Properties and redshift evolution of star-forming galaxies with high [OIII]/[OII] ratios with MUSE at 0.28<z<0.85
我们提出了一个研究的[OIII]5007/[OII]3727(O32)的恒星形成星系从MUSE数据跨越红移范围0.28<z<0.85。最近发现的莱曼连续谱(LyC)发射体具有极高的氧线比率:O32>4。在这里,我们的目标是了解具有如此高的线比的星系的属性和发生。结合来自几个MUSE GTO计划的数据,我们选择了一个具有明亮发射线的恒星形成星系群,从中我们根据它们在z依赖的恒星形成率(SFR)-恒星质量(M*)平面中的位置绘制了406个星系进行分析。在这个样本中,有15个星系根据它们的O32比率(3.7%)被确定为极端氧发射体,104个星系的O32>1(26%)。我们的分析表明,M*,SFR之间没有显着的相关性,并从SFR-M* 与O32的关系的距离。我们发现O_(32)>1的星系比例随着M* 的增加而减少,但这很可能是O_(32)与金属丰度之间的关系,而不是O_(32)与M* 之间的关系。我们从SDSS中抽取了~0.03的本地类似物的比较样本<z>,并发现该样本的发病率相似。为了研究高O32发射体的红移分数的演变,我们将样品分成三个相同数量的红移子样品,但没有发现依赖于红移的证据。此外,我们比较了观测到的线比与那些预测的星云模型没有LyC逃逸,并发现,大多数极端的氧发射器可以复制低金属丰度模型。剩下的星系可能是LyC发射体候选者。最后,基于[OIII 4363]/[OIII]500…
2018-08-14 astro-ph.GA
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
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
Intrinsic Alignments and Spin Correlations of [OII] Emitters at $z=1.2$ and $z=1.5$ from HSC Narrow-band Survey
利用HSC窄带巡天数据,测量了$z=1.19$和$z=1.47$处[OII]发射星系的椭率与自旋相关函数,未发现显著信号,但小尺度上存在微弱自旋-纤维关联迹象。
2025-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Linear bias and halo occupation distribution of emission line galaxies from Nancy Grace Roman Space Telescope
利用Nancy Grace Roman空间望远镜高纬光谱巡天(HLSS)的半解析模型{ \it Galacticus},测量了H $α$和[OIII]发射线星系(ELG)的线性星系偏差.我们计算了星系在位形空间中的两点统计量,并测量了$10\sim50 h^{-1}$ Mpc尺度下的线性偏差。我们采用不同的选择算法来研究罗马线通量切割的影响,以及用于校准Galacticus的尘埃模型的效果,对偏差测量。我们认为星系的H $α$和[OIII]的红移范围$1<z<3$,指定的当前基线为罗马HLSS的排放量。我们发现H $α$和[OIII] ELG的线性偏置可以表示为相对于红移的线性函数:H $α$ $(1<z<2)$为$b \simeq 0.88z+0.49$,[OIII] $(2<z<3)$为$b \simeq 0.98z+0.49$.我们还测量了这些H $α$和[OIII]发射线星系的晕占据分布,以了解它们在暗物质晕中的分布。我们的研究结果提供了关键的输入,使罗马的暗能量和宇宙学约束的可靠预测。
2021-03-20 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
Direct T$_e$ metallicity calibration of R23 in strong line emitters
星系的气体金属丰度通常使用强发射线来估计,例如[OIII]和[OII]的光学线。最常见的测量值是“R23”,定义为([OII] $λ$ $λ$ 3726,3729 + [OIII] $λ$ $λ$ 4959,5007)/H $β$。这些强线金属丰度指标的大多数校准是连续选择星系。我们报告了一个新的经验校准R23的极端发射线星系使用大样本的约800恒星形成的豌豆星系与可靠的T $_e$为基础的气相金属丰度测量。该样本是由斯隆数字巡天(SDSS)数据发布13汇编而成,其宽度相当于红移范围为0.011 $<$ z $<$ 0.411的[OIII] $λ$ 5007 $>$ 300或H $β$ $>$ 100的线宽。对于强发射线和大电离参数(log [OIII] $λ$ $λ$ 4959,5007/[OII] $λ$ $λ$ 3726,3729 $\geq$ 0.6)的星系,R23随log(O/H)单调增加,双值简并被破坏。我们的校准提供的金属丰度估计值在此范围内精确到$\sim$ 0.14 dex。许多以前的R23校准被发现有偏见和大的极端发射线星系的散射。我们给出了将R23和[OIII] $λ$ $λ$ 4959,5007/[OII] $λ$ $λ$ 3726,3729直接转换为log(O/H)的公式和曲线。由于豌豆是高红移Lyman- $α$发射星系的最佳近邻类似物,新的校准提供了一…
2018-11-14 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
Galaxy formation at z > 3 revealed by narrow-band selected [OIII] emission line galaxies
我们给出了z>3的[OIII]发射线星系在z~2峰期前作为1Gyr活动星系示踪物的物理性质。我们已经在斯巴鲁望远镜上使用MOIRCS在斯巴鲁/XMM-牛顿深测场进行了深窄带成像调查,并在z=3.2和3.6处构建了34个[OIII]发射器的相干样本,以及在z=2.2和2.5处构建了107个H $α$发射器。我们调查他们的基本物理量,如恒星质量,恒星形成率(SFR),和使用公开的多波长数据和高分辨率图像的哈勃太空望远镜的大小。恒星质量和SFR显示了一个明确的相关性,被称为恒星形成星系的“主序列”。发现在z=3.2和3.6处的[OIII]发射体的主序列的位置与在z=2.2和2.5处的H $α$发射体的主序列的位置几乎相同。此外,我们还研究了它们的质量大小关系,发现这种关系在两个历元之间没有变化。当我们假设z=3.2的恒星形成星系简单地沿着相同的主序增长到z=2.2时,具有$M_* = 10^{9}$ - $10^{11} M_{\odot}$的星系将其恒星质量显著增加10-2倍。它们爬上主序星,随着恒星质量的增加,它们的恒星形成率也增加了很多。这表明星系的恒星形成活动从z>3向z~2处的星系形成高峰期加速。
2015-05-10 astro-ph.GA
A Quasar-Anchored Protocluster at z=6.6 in the ASPIRE Survey: I. Properties of [OIII] Emitters in a 10 Mpc Overdensity Structure
本研究利用JWST第2周期拼接观测,在z=6.6的类星体J0305−3150周围发现跨度10 cMpc的[OIII]发射体丝状超密度结构,证实原星系团存在,并发现暗弱发射体缺失可能与恒星形成模式或类星体反馈有关。
2025-02-20 astro-ph.GA
The interstellar medium in [OIII]-selected star-forming galaxies at $z\sim3.2$
我们提出了新的结果,从近红外光谱与凯克/MOSFIRE的[OIII]选择星系在$z\sim3.2$。利用我们的$H$和$K$带谱,我们研究了星际介质(ISM)的电离态和气体金属丰度等条件。当使用经验校准方法时,$z\sim3.2$处的[OIII]发射体在$\mathrm{log(M_*/M_\odot) \sim 9.0-9.2}$处显示出典型的$\mathrm{12+log(O/H) = 8.07\pm0.07}$气体金属度,在$\mathrm{log(M_*/M_\odot) \sim 9.7-10.2}$处显示出典型的$\mathrm{12+log(O/H) = 8.31\pm0.04}$气体金属度。我们比较了[OIII]发射体在$z\sim3.2$与紫外选择星系和Ly $α$发射体在同一时期,发现[OIII]为基础的选择似乎并没有表现出任何系统的偏见,在选择恒星形成的星系。此外,与文献中$z\sim2$的恒星形成星系相比,我们的样品显示出与以前的研究中使用相同的校准方法获得的类似的电离参数和气体金属丰度。我们发现在$z\sim3.2$和$z\sim2$之间的ISM条件下没有强的红移演化。考虑到恒星质量固定时的恒星形成率在两个时期之间也没有显著变化,我们的结果支持恒星质量是描述$z>2$星系演化阶段的主要量的观点。
2017-09-20 astro-ph.GA
Predicting the redshift 2 Halpha luminosity function using [OIII] emission line galaxies
即将到来的空间调查,如欧几里德和WFIRST-AFTA计划测量重子声振荡(BAO),以研究暗能量。这些调查将使用红外无缝棱镜光谱测量大量星系的红移在一个显着的红移范围。在本文中,我们使用WFC 3红外光谱平行调查(WISP)估计的预期数量的阿尔法(Ha)发射器可观察到这些未来的调查。WISP是一项正在进行的HST无缝光谱测量,覆盖0.8- 1.65微米波长范围,并允许检测z~1.5的Ha发射体和z~2.3的[OIII]发射体。我们推导出Ha-[OIII]二元线光度函数的WISP星系在z~1使用极大似然估计,适当地考虑到线光度测量的不确定性,并演示了它如何可以用来推导出Ha光度函数从独家拟合[OIII]数据。利用z~2 [OIII]线光度函数,并假设Ha与[OIII]光度之间的关系在红移范围内没有显著变化,我们预测了在z~2处的Ha数计数,z~2是未来观测的感兴趣的红移范围的上限。对于红移范围0.7<z<2,我们预计在3 × 10 ^{-16} ergs/s/cm ^2(欧几里得星系红移巡天的建议深度)的通量极限下约有3000个星系/deg^2,在10^{-16} ergs/s/cm ^2(WFIRST星系红移巡天的基线深度)的通量极限下约有20,000个星系/deg^2。
2015-08-27 astro-ph.GA
Ly$α$ Emission from [OIII] Emitters Near Reionization: The role of environment in galaxy Ly$α$ detection
本研究通过凯克望远镜LRIS观测46个JWST筛选的高红移[OIII]发射星系,发现再电离后期星系Ly$α$辐射的可探测性存在显著环境差异,为利用Ly$α$探测再电离提供了环境依赖的基线参考。
2025-07-30 astro-ph.CO 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
UNCOVERing the Faint-End of the z=7 [OIII] Luminosity Function with JWST's F410M Medium Bandpass Filter
本研究利用JWST的F410M滤波器和UNCOVER透镜场数据,将z~7的[OIII]光度函数探测深度提升一个数量级,发现其暗弱端斜率陡峭且无明显演化。
2024-07-26 astro-ph.GA
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
JWST FRESCO: a comprehensive census of H$β$+[OIII] emitters at 6.8<z<9.0 in the GOODS fields
基于JWST FRESCO巡天数据,普查了GOODS场中6.8<z<9.0的Hβ+[OIII]发射体,发现137个光谱确认星系,揭示了其低金属丰度与高电离参数,并指出这些星系对宇宙再电离预算具有重要贡献。
2024-10-17 astro-ph.GA
High-velocity outflows in [OIII] emitters at z=2.5-9 from JWST NIRSpec medium-resolution spectroscopy
利用JWST NIRSpec中分辨率光谱,从JADES样本中识别出40个高红移[OIII]发射体的高速外流,发现其速度高但发生率低,且多数外流无法逃逸星系引力。
2025-02-26 astro-ph.GA
Physical conditions of the interstellar medium in star-forming galaxies at z~1.5
我们目前的结果从斯巴鲁/FMOS近红外(NIR)光谱的118恒星形成星系在$z\sim1.5$在斯巴鲁深场。这些星系被选为[OII] $λ$ 3727发射体,在窄带成像中,$z\approx$为$z\approx$ 1.47和1.62。在115个星系中探测到H $α$发射线,在45个星系中探测到[OIII] $λ$ 5007发射线,在13个、16个和6个星系中分别探测到H $β$、[NII] $λ$ 6584和[SII] $λλ$ 6716、6731。在$z\sim$ 1.5处,我们利用单独和合成静止标架光谱中的6条强星云发射线,研究了恒星形成星系中星际介质的物理条件。我们发现H $α$和[OII]之间存在紧密的相关性,这表明[OII]可以作为$z\sim1.5$星系的恒星形成率(SFR)指标。H $α$ /[OII]的线比与本星系的线比一致。我们还发现[OII]发射体具有强的[OIII]发射线。[OIII]/[OII]比值大于本地宇宙中正常的恒星形成星系,表明更高的电离参数。质量较小的星系有较大的[OIII]/[OII]比值。有证据表明,电子密度是一致的本地星系,在高红移星系的高电离可能是由于一个年轻的恒星星族和/或从每个大质量恒星电离光子的数量增加更硬的辐射场。
2015-04-23 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
Finding bright $z \geq 6.6$ Lyman-$α$ emitters with lensing: prospects for Euclid
我们对$z \geq 6.6$ Ly $α$光度函数进行建模,以估计欧几里得深度调查可能检测到的透镜高$-z$ Ly $α$发射器的数量。为了跨越整个可能的预测范围,我们利用两个Ly $α$光度函数模型和两个强引力透镜模型的文献。我们表明,计划的欧几里得深度调查观察40度$^2$在920 - 1850 nm的波长范围内下降到$F_{lim}=5\times10^{-17}\,$尔格的$^{-1}\,$厘米$^{-2}$的通量限制将使我们能够找到$\sim 0.85$和$\sim 1.82$度$^{-2}$之间的Ly $α$发射器在$z \geq 6.6$根据所采用的Ly $α$光度函数和强引力透镜模型。Ly $α$透镜群中明显的[OII]、[OIII]和H $β$污染物将在欧几里得光谱分辨能力的帮助下被识别,而SKA将能够识别H $α$发射体的闯入者群。通过结合Euclid和SKA,我们将能够首次在$z \geq 6.6$识别$\sim 34$到$\sim 73$透镜Ly $α$发射器的样品。
2017-06-27 astro-ph.GA
The Lyman Continuum escape fraction of emission line-selected $z\sim2.5$ galaxies is less than 15%
最近的工作表明,强发射线,恒星形成星系可能是重要的莱曼连续体泄漏。我们结合档案HST宽带紫外和光学成像(F275 W和F606 W,分别)与来自WFC 3 IR G141棱镜光谱的发射线目录,寻找逃逸莱曼连续(LyC)发射均匀选择$z\simeq$ 2.5 SFG。我们没有检测到逃逸莱曼连续谱从[OII]星云发射(N=208),并在一个狭窄的红移范围内,[OIII]/[OII]选择的SFG。我们测量1 $σ$上限的LyC逃逸分数相对于非电离UV连续从[OII]发射体,$f_{esc}<$ 5.6%,和强[OIII]/[OII] $>$ 5 ELG,$f_{esc}<$ 14.0%。我们的观测还不足以探测到$f_{esc}\lesssim$ 10%典型的低红移莱曼连续辐射体。然而,我们发现,这个人口代表恒星形成星系人口的一小部分在$z\simeq$ 2。因此,除非极端发射线星系的数量大幅增长到z $>$ 6,这样的星系可能不足以再电离。更深入的调查数据在休息框架电离紫外线将是必要的,以确定是否强线比可能是有用的预选LyC泄漏在高红移。
2017-05-17 astro-ph.GA
Predicting emission line fluxes and number counts of distant galaxies for cosmological surveys
我们结合光度学和光谱学估计了高红移线发射体的数目及其随宇宙时间的演化。我们预测的H $α$,H $β$,[OII]和[OIII]线通量超过$35,000$星系下降到恒星质量的$\sim10^9$ $M_{\odot}$在COSMOS和GOODS-S领域,应用标准转换和利用光谱覆盖的FMOS-COSMOS调查在$z\sim1.55$校准的预测。在FMOS-COSMOS巡天覆盖的范围$1.4 < z < 1.8$内,我们计算了H $α$、[OII]和[OIII]发射体的数量计数,直到$1\times10^{-17}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$的通量。我们模拟的差分和累积H $α$计数的时间演变,急剧下降,在最亮的通量。我们期望$\sim9,300-9,700$和$\sim2,300-2,900$星系deg $^{-2}$的流量$\geq1\times10^{-16}$和$\geq2\times10^{-16}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$在$0.9<z<1.8$范围内。我们发现,观测到的星系红移的主要序列的演变是足够的再现观测到的计数变化$0.2<z<2.5$。我们用通量$\geq2\times10^{-16}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$来表征H $α$辐射体的物理性质,包括它们的恒星质量、紫外线大小、[NII]/H…
2017-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
MusE GAs Flow and Wind (MEGAFLOW) VI. A study of CIV and MgII absorbing gas surrounding [OII] emitting galaxies
使用MEGAFLOW调查,其中包括组合的MUSE和UVES观测22个类星体领域选择包含强MgII吸收剂,我们测量覆盖分数的CIV和MgII作为影响参数$b$的函数,使用一种新的贝叶斯逻辑回归方法对未分组的数据,适合小样本。我们还分析了CIV和MgII覆盖分数随红移的演化。在MUSE数据中,我们发现了215个$z=1-1.5$ [OII]发射体,其通量为$>10^{-17}$ erg\,s $^{-1}$ \,cm $^{-2}$,距离类星体视线250 kpc以内。在这个红移路径$z=1-1.5$上,我们有19(32)个CIV(MgII)吸收系统,其静止框架等效宽度(REW)$W_r>$ 0.05 μ m,与至少一个[OII]发射体相关。在23 $^{+62}_{-16}$(46 $^{+18}_{-13}$)kpc范围内,平均$W_r\approx$为0.7 μ m(1.0 μ m)的$z\approx1.2$ CIV(Mg Ⅱ)吸收剂的覆盖率超过50%。结合已发表的研究,我们的结果表明,CIV(MgII)的覆盖分数随着时间的推移变得更大(更小),分别。对于具有CIV但不具有MgII的吸收系统,我们发现在73%的情况下没有[OII]对应物。这可能表明CIV来自星系际介质(IGM),即超过250 kpc,或者它与低质量或静止星系有关。
2021-06-04 astro-ph.GA
Ionization State of Inter-Stellar Medium in Galaxies: Evolution, SFR-M_star-Z Dependence, and Ionizing Photon Escape
利用电离参数敏感线比[OIII]5007/[OII]3727和光电离模型,系统地研究了z=0-3的星系中星际介质的电离态,其中包括文献中的140,000个SDSS星系和108个中高红移星系。我们确认z=2-3的星系的[OIII]/[OII]比值明显高于SDSS中典型的恒星形成星系,其系数大于10倍,光电离模型显示这些高z星系的电离参数log(qion/cm s^{-1})约为7.6-9.0,比本星系高4-10倍。对于任何红移的星系,我们确定了[OIII]/[OII]比值与恒星形成率(SFR),恒星质量(M_star)和金属丰度(Z)的星系整体性质之间的相关性。本文推广了基本金属丰度关系式(FMR),发展了基本电离关系式(FIR),即电离参数、SFR、M_star和Z的四维关系式。中z和高z星系(z~3)遵循由局域星系定义的FIR,而FMR则可能从z~2演化到z~ 3。我们发现,在忽略电离参数差异的情况下,z~2-3星系的FMR演化出现,而在高电离参数的z~3星系的平均金属丰度解中,FMR演化不存在。有趣的是,这两个局域Lyman连续发射星系(LyC泄漏星系)都有很高的[OIII]/[OII]比值,表明[OIII]/[OII]与电离光子逃逸分数(fesc)之间存在正相关关系,我们的光电离模型成功地解释了这一现象.由于z~2-3星系的[OIII]/[OII]比值,特别是Ly-alpha…
2014-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
JADES: Physical properties of Ly$α$ and non-Ly$α$ emitters at z ~ 4.8-9.6
基于 JADES 的 253 个 NIRSpec 光谱叠加分析,研究 z∼4.8–9.6 的 LAE 与 non-LAE,揭示其尘埃、电离参数、辐射硬度及发射线差异。
2024-06-17 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 Lyman Continuum Escape Survey -- II: Ionizing Radiation as a Function of the [OIII]/[OII] Line Ratio
我们讨论了一个大的(~50)样品的z=3.1莱曼α发射体(LAEs)的物理性质表明,这样的来源是有前途的星系在再电离时代的类似物的休息帧光发射线光谱。现在已经确定了可靠的莱曼连续体逃逸分数,用于从莱曼连续体逃逸调查(LACES)中获得的大样本LAE,该调查是通过Fletcher等人(2019)报告的SSA 22调查区域中的深层HST成像进行的。使用新的措施[OII]发射固定从凯克MOSFIRE光谱,我们重新检查,对于一个更大的样本,早期的声称,莱曼连续泄漏可能与星云发射线比[OIII]/[OII]预期的密度约束HII地区。我们发现,一个大的[OIII]/[OII]线比确实是莱曼连续泄漏的必要条件,加强早期的索赔使用较小的样品在各种红移。然而,并不是所有的LAE与大[OIII]/[OII]线比的泄漏和泄漏的辐射似乎不与其他光谱诊断的差异。这表明泄漏辐射的检测受到附加属性的调制,可能是多孔HII区域的视角。我们讨论了我们的新结果的背景下,引人注目的双峰的LAE泄漏和非泄漏的LACES计划中发现的宇宙再电离源的影响。
2019-12-31 astro-ph.GA
Determining the Halo Mass Scale where Galaxies Lose Their Gas
星系形成中的一个主要问题是,星系中为活动提供燃料的气体供应如何受到环境的调制。我们使用光谱学的一组良好的特点,集群和集团在$0.4<z<0.8$从ESO遥远的集群调查(EDisCS),并比较它相同的选择场星系。我们的光谱学使我们能够分离出由古老恒星群主导的星系。在这里,我们研究的恒星质量有限的样本($\log(M_*/M_\odot)>10.4$),这些老星系与弱[OII]发射。我们使用线比和比较的本地早期型星系的研究得出结论,这种气体可能是激发后AGB星,因此代表了弥漫的气体成分的星系。对于星系团和星系群,具有EW([OII])$>5$的比例分别为$f_{[OII]}=0.08^{+0.03}_{-0.02}$和$f_{[OII]}=0.06^{+0.07}_{-0.04}$。对于场星系,我们发现$f_{[OII]}=0.27^{+0.07}_{-0.06}$,代表一个2.8 $σ$之间的差异的[OII]分数的老星系之间的不同环境。我们的结论是,人口的老星系在所有环境中的电离气体,可能源于恒星质量损失。在场中,星系也经历来自宇宙网的气体吸积,在星系群和星系团中,这些星系的气体吸积被它们的环境关闭。此外,有辐射的星系在位置-速度空间中优先避开星系团的维里化区域。我们讨论了我们的研究结果的影响,其中是气体吸积关闭可能是有效的组晕质量(log~${\cal M}/$ \msol $>1…
2017-09-12 astro-ph.GA
RELICS: Properties of z>5.5 Galaxies Inferred from Spitzer and Hubble Imaging Including A Candidate z~6.8 Strong [OIII] Emitter
我们目前的物理性质(包括恒星质量,年龄和恒星形成率)的207 $6\lesssim z \lesssim8$星系候选人的再电离透镜星系团调查(MANICS)和同伴斯皮策MANICS调查的限制。我们使用T-PHOT测量光度,并使用EA $z$ Y和BAGPIPES进行光谱能量分布拟合。在我们能够成功测量斯皮策通量的207个候选者中,有23个被降级为可能的低红移($z<4$)。在其余的高红移候选者,我们发现内在恒星质量之间的$1\times10^6\rm{M_{\odot}}$和$4\times10^9\rm{M_\odot}$,和静止帧之间的$-22.6$和$-14.5$马格紫外绝对星等。虽然我们的样本主要是由$L_{UV}/L^*_{UV}<1$星系,有一些更明亮的对象在样本中,延伸到$L_{UV}/L^*_{UV}\sim2$。我们样本中的星系在恒星质量和恒星形成速率上跨越了大约四个数量级,并且表现出从最年轻到最古老的年龄。我们强调11个星系的检测斯皮策/IRAC成像和红移估计$z\geq6.5$,其中几个显示证据的一些组合的演化恒星种群,大贡献的星云发射线,和/或灰尘。其中PLCKG 287 +32-2013是已知最亮的$z\sim7$候选者之一(AB mag 24.9),具有Spitzer 3.6 $μ$ m通量过量,表明强[OIII] + H-$β$发射($\sim$ 10…
2021-02-03 astro-ph.GA
EIGER VI. The Correlation Function, Host Halo Mass and Duty Cycle of Luminous Quasars at $z\gtrsim6$
本文利用JWST观测四个z≳6类星体场,通过相关函数分析推断类星体宿主暗物质晕最小质量及极低的UV亮占空比,表明亮类星体未必处于最过密区域,其短活动时标挑战早期超大质量黑洞增长模型。
2024-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Boötes-HiZELS: an optical to near-infrared survey of emission-line galaxies at $\bf z=0.4-4.7$
我们提出了一个$\sim 1000$发射线星系在$z=0.4-4.7$从$\sim0.7$度$^2$高$z$发射线调查(HiZELS)在牧夫座领域确定了一套六个窄带滤波器在$\approx 0.4-2.1$ $μ$ m。这些星系是根据它们的Ly $α$(73)、{ \sc [Oii]}(285)、H $β$ /{ \sc [Oiii]}(387)或H $α$(362)发射线选出的,并根据光学到近红外颜色进行分类。98个来源的子样本具有来自多个窄带(例如[O{ \sc ii}]-H $α$)检测和/或光谱学的可靠红移。在这篇综述论文中,我们介绍了观测,选择和目录的发射体。我们测量了Ly $α$,[O{ \sc ii}],H $β$ /{ \sc [Oiii]}和H $α$的数密度,证实了恒星形成星系从$z\sim0.4$到$\sim 5$的强烈光度演化,与以前的结果一致。为了证明双线发射器的有用性,我们使用双[O{ \sc ii}]-H $α$发射器的样品来测量在$z=1.47$处观察到的[O{ \sc ii}]/H $α$比率。观测到的[O{ \sc ii}]/H $α$比从$z=0.1$的0.40 $\pm0.01$显著增加到$z=1.47$的0.52 $\pm0.05$,我们将其归因于随红移而减少的尘埃衰减,或者由于在局部宇宙中仅测量中心kpc区域的(通常)纤维测量的偏差。在明…
2017-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Multiphase CGM in the Epoch of Reionization: CII and CIV absorbers around [OIII] Emitters
University of Trieste(的里雅斯特大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台);IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe(宇宙基础物理研究所);Dipartimento di Fisica “Enrico Fermi”, Università di Pisa(比萨大学恩里科·费米物理系);IUCAA(印度联合大学天体物理中心);Università degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学);Max-Planck-Institut für Ex
通过JWST和地面望远镜数据,互相关分析发现再电离纪元星系周围CII和CIV吸收体过量,且暖电离相更延展,碳金属已扩散至星系周介质之外。
2026-09-21 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
DESI Emission-line Galaxies: Clustering Dependence on Stellar Mass and [OII] Luminosity
本研究利用DESI百分之一巡天的约18万个发射线星系,测量其成团性并建模,发现多数为中心星系,成团性对恒星质量依赖弱,且高红移下偏置与[OII]光度相关。
2025-10-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Rest-Frame Optical Spectroscopic Properties of Ly$α$-Emitters at $z\sim2.5$: The Physical Origins of Strong Ly$α$ Emission
本文给出了60个弱($R_{AB}\sim 27$ ; $L\sim0.1 L_*$)Ly $α$选择星系(LAEs)在$z\approx2.56$的静止标架光谱。平均LAE与$z\approx2-3$连续选择星系分布的极端低金属丰度端一致。特别是,LAE具有极高的[OIII] PDMATHAMR 5008/H PDMATHAMS比率(log([OIII]/H PDMATHAMS)PDMATHAMT 0.8)和低[NII] PDMATHAMR 6585/H PDMATHAMO比率(log([NII]/H PDMATHAMO)$<-1.15$)。使用[OIII] $λ$ 4364极光线,我们发现,在昏暗的LAEs的恒星形成区域的特点是高电子温度($T_e\approx1.8\times10^4$ K),低氧丰度(12 + log(O/H)$\approx$ 8.04,$Z_{neb}\approx0.22Z_\odot$),和高激发相对于更明亮的星系。我们最微弱的LAE具有与甚至更低的金属丰度一致的线比率,包括6个具有12 + log(O/H)$\approx$ 6.9 $-$ 7.4($Z_{neb}\approx0.02-0.05Z_\odot$)的线比率。我们根据恒星演化的新模型(包括二元相互作用)来解释这些观测结果。我们发现,强大的,硬电离连续需要重现我们观察到的线比,这表明…
2016-09-23 astro-ph.GA
Systematic Survey for [OII], [OIII], and H$α$ Blobs at $z=0.1-1.5$: The Implication for Evolution of Galactic-Scale Outflow
利用Subaru-XMM深巡天(SXDS)场的深窄带和宽带成像技术,利用[OII] $\lambda3727$、[OIII] $\lambda5007$或H $α\lambda6563$发射线,在$z=0.1-1.5$上进行了一次系统的星系搜索。这些延伸的发射线星系被称为[OII],[OIII]或H $α$斑点。基于一种新的选择方法,安全地选择扩展的发射线星系,我们发现77个斑点在$z=0.40-1.46$的发射线的等照度区下降到$1.2\times10^{-18}$尔格s $^{-1}$ cm $^{-2}$ kpc $^{-2}$。其中四个经光谱学证实为$z=0.83$处的[OIII]斑点。我们用X射线和射电数据识别了8个活动星系核,发现活动星系核的贡献随扩展辐射等照度线面积的增加而增加。与Kolmogorov-Smirnov(KS)和Anderson-Darling测试,我们确认的恒星质量分布的H $α$和[OII]斑点不是来自那些在$>90$ %置信水平的发射体,H $α$和[OII]斑点位于分布的质量端,但不能拒绝零假设是相同的分布在特定的恒星形成率。这表明,在更大质量的恒星形成星系中,银河系规模的外流往往更为突出。利用我们的样本均匀地选择在大面积上,我们得到的斑点在每个时代的数密度。斑点的数密度随红移的减小而急剧减小,其减小速率大于宇宙恒星形成密度的减小速率。
2017-05-03 astro-ph.GA
Morphology Dependence Of Stellar Age in Quenched Galaxies at Redshift ~ 1.2: Massive Compact Galaxies Are Older Than More Extended Ones
本文报道了z~1.2质量淬灭星系(QGs)中与形态相关的恒星年龄的探测.相关性的意义在于,紧凑的QG比正常大小的QG老0.5 - 2 Gyr。证据来自三个不同的年龄指标,Dn4000,Hdelta和适合光谱合成模型,适用于他们的堆叠光谱。所有的年龄指标一致表明,紧凑QG的恒星星族比它们正常大小的对应物更老。我们检测到微弱的[OII]发射的QG的一部分,和线的强度,当存在时,是类似的两个样本之间,然而,紧凑的星系表现出显着较低的[OII]发射频率比正常的。在7个Ms Chandra X射线图像中分别检测到两种样品的一部分(光度$\sim10^{40}$-$10^{41}$ erg/sec)。7 M的未被探测到的星系堆仅在软带显示出类似的低光度,与X射线发射的热气源一致。虽然[OII]发射体和非发射体都是正常星系中的X射线源,但没有一个具有[OII]发射的致密星系是X射线源,这与致密星系中活动星系核为X射线线提供动力的观点相矛盾。我们将[OII]特性解释为进一步的证据,即致密星系更古老,并且进一步进入淬火恒星形成和抑制气体吸积的过程。最后,我们认为,紧凑的QG的年龄较大的祖先偏见的证据:紧凑的QG只是反映了较小的尺寸的星系在其较早的淬火时代,与恒星密度最有可能没有直接的恒星形成的停止。
2017-03-09 astro-ph.GA
HETDEX [OII] galaxies at $z \le 0.48$: Volume-limited samples and their power spectra
Max-Planck-Institut für Astrophysik(马克斯·普朗克天体物理学研究所);Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study (UTIAS), The University of Tokyo(东京大学宇宙物质前沿研究王立国际研究机构(WPI));The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);The University of Texas at Austin(得克萨斯大学奥斯汀分校)
本文利用HETDEX PDR1目录构建体积限制样本,在两个主要区域的三个光度区间获取星系数据。通过分析样本功率谱与模拟数据对比,得出暗物质晕质量及相关特性,为后续红移空间畸变等分析提供基础,精确测量低红移区域聚类。
2026-07-13 astro-ph.CO astro-ph.GA