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
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$f_{esc}\…
2018-04-18 astro-ph.GA
The clustering of H$β$+[OIII] and [OII] emitters since $z \sim 5$: dependencies with line luminosity and stellar mass
我们研究了$\sim 7000$ H $β$ +[OIII]和[OII]窄带选择发射体在$z \sim 0.8 - 4.7$的聚簇特性,这些发射体来自高$z$发射线调查。我们发现聚簇长度,$r_0$,$1.5 - 4.0h^{-1}$ Mpc和最小暗物质晕质量的$10^{10.7 - 12.1}\rm{M}_\odot$为我们的$z = 0.8 - 3.2$ H $β$ +[OIII]发射体和$r_0 \sim 2.0 - 8.3h^{-1}$ Mpc和晕质量的$10^{11.5 - 12.6}\rm{M}_\odot$为我们的$z = 1.5 - 4.7$ [OII]发射体。我们发现$r_0$强烈增加线亮度和红移。通过考虑到的演变的特征线光度,$L^\star(z)$,并使用我们的模型预测的晕质量给定$r_0$,我们发现一个强大的,红移无关的增加趋势之间的$L/L^\star(z)$和最小晕质量。发现最暗的H $β$ +[OIII]发射体存在于$10^{9.5}\rm{M}_\odot$晕中,而最亮的发射体存在于$10^{13.0}\rm{M}_\odot$晕中。对于[OII]发射体,最暗的发射体出现在$10^{10.5} \rm{M}_\odot$光环中,而最亮的发射体出现在$10^{12.6}\rm{M}_\odot$光环中。一个红移独立的恒星质量的依赖性也观察到的晕质量从$…
2017-05-02 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
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
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
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
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
To test dual supermassive black hole model for broad line AGN with double-peaked narrow [OIII] lines
在这篇文章中,我们提出了一个有趣的方法来测试的双重超大质量黑洞模型的活动星系核与双峰窄\oiii线(双峰窄发射),通过其广泛的光学巴耳末线的性质。在双峰窄发射体的双超大质量黑洞模型下,我们可以预期由观测到的宽巴耳末线性质估计的维里黑洞质量在统计上小于真实黑洞质量(中心两个黑洞的总质量)。然后,我们比较了37个双峰窄发射体和宽巴耳末线的样本与SDSS选择的正常宽线活动星系核和单峰\oiii线的样本之间的维里黑洞质量。然而,我们可以发现,在统计上明显更大的计算维里黑洞质量的37宽线活动星系核的双峰\oiii线比正常宽线活动星系核的样品。因此,我们得出结论:双超大质量黑洞模型在统计上可能并不优于双峰窄发射体模型,需要进一步努力,通过观测到的双峰窄发射线来仔细寻找双超大质量黑洞的候选者.
2016-01-22 astro-ph.GA
RIOJA. JWST and ALMA unveil the inhomogeneous and complex ISM structure in a star-forming galaxy at $z=6.81$
利用JWST与ALMA联合观测,发现z=6.81星系COS-2987的星际介质呈双成分密度分层结构,证明仅靠JWST无法全面揭示早期星系的ISM性质。
2025-09-09 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
An extreme [OIII] emitter at $z=3.2$: a low metallicity Lyman continuum source
[摘要]我们研究了莱曼连续发射体候选者在$z=3.212$的物理性质,光度覆盖范围从$U$到MIPS 24 $μ$ m带和VIMOS/VLT和MOSFIRE/Keck光谱。UV光谱的研究证实了使用$S/N>5$的莱曼连续发射的直接光谱检测。系统红移处的非零Ly $α$通量和高Lyman-$α$逃逸分数表明低HI柱密度。弱的C和Si低电离吸收线也与沿视线的低覆盖分数一致。[OIII] $λ\lambda4959,5007+\mathrm{H}β$的等效宽度是在$z>3$($\mathrm{EW}([\mathrm{OIII}]λ\lambda4959,5007+\mathrm{H}β) \simeq 1600Å$,静止坐标系)上所报道的最大的星系之一,近红外光谱显示这主要是由于极强的[OIII]发射。观测到的大的[OIII]/[OII]比值($>10$)和高电离参数与光电离模型在密度有界星云情况下的预测一致。此外,$\mathrm{EW}([\mathrm{OIII}]λ\lambda4959,5007+\mathrm{H}β)$与最近在$z\sim7-9$报告的再电离时期的测量结果相当。我们还研究了活动星系核贡献的可能性,以解释电离辐射,但大多数活动星系核的识别诊断表明,恒星的排放占主导地位,而不是。这个来源是目前第一个高$z$的莱曼连续辐射源的例子,表现出莱曼连续泄漏的间接和直接…
2015-09-22 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$z\gtrsim1…
2019-06-20 astro-ph.GA
Cross-correlation between the 21-cm signal and [OIII] emitters during early cosmic reionization
我们研究统计的21厘米信号的时代的再电离。我们建议使用[OIII]线发射星系交叉相关的21厘米信号从$z = 7 - 10$。为了这个目的,我们采用模拟再电离后处理的高分辨率宇宙流体动力学模拟大规模黑色-II的三维(3D)辐射转移代码碰撞以下的电离光子从各种来源的传播。我们发现,在再电离的早期阶段,21厘米的信号与大尺度$(k < 1h~\rm cMpc^{-1})$上的[OIII]发射器的空间分布呈正相关。这种正相关性是由温度-星系相关性产生的,它比我们假设加热饱和时大几倍。随着再电离区的扩大,相关性从$z = 10$变为8。在这个时期的信号可以通过结合平方公里阵列(SKA)和宽场[OIII]发射器调查来检测。我们还计算了3D [OIII]强度场的互功率谱,旨在利用未来的强度映射观测。我们得出结论,高红移[OIII]线发射器可以用来探测再电离过程时,星系际介质基本上是中性的。
2019-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
New constraints on stellar feedback through [O III] emission: interpreting ALMA and JWST observations with SPICE simulations
Max-Planck-Institut für Astrophysik(马克斯·普朗克天体物理学研究所);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Aix Marseille Université, CNRS, Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM) UMR 7326(艾克斯-马赛大学,法国国家科学研究中心,马赛天体物理实验室);Newcastle University(纽卡斯尔大学)
研究通过SPICE模拟分析ALMA和JWST观测,探讨恒星反馈对[O III]发射的影响,发现不同反馈模型对金属丰度、中性气体分数及离子化晕特征有显著影响。
2026-04-20 astro-ph.GA
A large, deep 3 deg$^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
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
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
DREAMS. JWST Spectroscopy of a $z=8.3$ Galaxy with an ALMA Dust Continuum Detection: Early Dust, Very High $T_{\rm dust}$, and a Multi-wavelength [OIII] Ratio Discrepancy
Institute for Cosmic Ray Research, The University of Tokyo(宇宙射线研究所,东京大学);Department of Physics, Graduate School of Science, The University of Tokyo(理学研究科物理学系,东京大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);Astronomical Science Program, Graduate Institute for Advanced Studies, SOKENDAI(综合研究大学院大学天文学研究科,SOKENDAI);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU, WPI), The University of Tokyo(宇宙线起源研究宇宙前沿中心(Kavli IPMU),东京大学);Institute of Liberal Arts and Science, Kanazawa University(金泽大学教养部)
研究通过JWST光谱和ALMA数据探讨红移z=8.3星系的性质,发现尘埃温度高、尘埃质量低,且多波段[OIII]比值矛盾表明需谨慎解读光学与红外发射线数据。
2026-05-14 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
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
Compact [OIII] emission-line regions ("Green Seeds") in $\mathrm{Hα}$ emitters at Cosmic Noon from JWST Observations
基于JWST JADES巡天数据,研究宇宙正午时期Hα发射体中的致密[OIII]发射线区(Green Seeds),发现其高等效宽度和可能的LyC泄漏,推测其形成机制及作为球状星团前体的潜力。
2025-03-01 astro-ph.GA
MIDIS: The Relation between Strong (Hb+[OIII]) Emission, Star Formation and Burstiness Around the Epoch of Reionization
本研究利用 MIDIS 的超深 JWST/NIRCam 成像并结合文献样本,分析 z=5.5–8 强 Hβ+[OIII] 发射体与恒星质量、年龄、sSFR、SFR 的关系,强调发射体与非发射体共同决定再电离期恒星形成图景。
2024-06-18 astro-ph.GA
JWST ASPIRE: How Did Galaxies Complete Reionization? Evidence for Excess IGM Transmission around ${\rm [O\,{\scriptstyle III}]}$ Emitters during Reionization
利用JWST ASPIRE巡天数据研究z≈5.4-6.5处[O III]发射线星系与Lyα森林的互相关,发现其周围存在过量IGM透射和超过50 cMpc的电离泡,表明再电离晚期需要更多暗弱星系或更大尺度紫外背景,对现有再电离模拟提出挑战。
2025-03-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Early results from GLASS-JWST. VI: Extreme rest-optical equivalent widths detected in NIRISS Wide Field Slitless Spectroscopy
宽场无狭缝光谱学(WFSS)为探测恒星形成星系(SFG)中的强谱线辐射提供了一个强有力的工具,而无需预先选择目标。作为GLASS-JWST-ERS计划的一部分,我们利用NIISS($1-2.2μ$ m)的近红外波长能力,以比以往任何时候都更高的深度和空间分辨率(H $α$至z<2.4; [OIII]+H $β$至z<3.4)观察到$\rm{z}\sim 3.4$的静止光学发射线。在这封信中,我们限制了在Abell 2744哈勃前沿场中的76个$1<\rm{z}<3.4$ SFG的样本的静止框架[OIII] $\lambda5007$等效宽度(EW)分布,并确定了在我们的样本中具有EW $>750$ A的极端发射线星系的丰度分数为$12\%$。我们确定了测量的H $β$和[OIII] $\lambda5007$电子战之间的强相关性,支持高[OIII] $\lambda5007$电子战对象需要大质量的年轻恒星群体中的恒星产生所需的高能量光子双电离氧。我们提取光谱的对象到2 mag昏暗的近红外比以前的WFSS研究与哈勃太空望远镜。因此,这项工作清楚地突出了JWST/NIRISS在拥挤的集群环境中提供高质量WFSS数据集的潜力。
2022-07-27 astro-ph.GA
FirstLight IV: Diversity in sub-L$_*$ galaxies at cosmic dawn
使用一个大样本的子L $_*$星系,具有类似的UV星等,M $_{\rm UV}\simeq -19$在$z\simeq6$,从FirstLight模拟提取,我们显示了星系的多样性在年底的再电离时代。我们发现一个系数$\sim$ 40的变化,在特定的恒星形成率(sSFR)。这将驱动与[OIII] $λ$ 5007行宽度相等的$\sim$ 1 dex范围。HII区内星云金属丰度和电离参数的变化导致在固定sSFR下,等效宽度和[OIII]/H $α$线比的分散。[OIII]-亮发射体([OIII]/H $α$ >1)比H $α$ -亮([OIII]/H $α$ <1)星系具有更高的电离参数和/或更高的金属丰度。根据[OIII]和H $α$的表面亮度图,[OIII]亮发射体比H $α$亮星系更紧凑。H $α$光度高于[OIII],如果恒星形成分布在扩展区域。OIII占主导地位,如果它是集中在紧凑的团块。在这两种情况下,H $α$ -发射气体比[OIII]明显更长。
2021-04-26 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
Deep ALMA redshift search of a z~12 GLASS-JWST galaxy candidate
詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)在非常早期的宇宙(大爆炸后的$< 500$)中发现了大量令人惊讶的明亮星系候选者,对当前的星系形成模型提出了质疑。光谱学需要确认这些候选星系的原始性质,以及了解第一个星系如何形成恒星和成长。在这里,我们提出了对GHZ 2/GLASS-z12的深光谱和连续ALMA观测,GLASS-JWST早期发布科学计划中确定的$z > 10$最明亮和最强大的候选者之一。我们检测到一条$5.8 σ$线,从GHZ 2/GLASS-z 12的JWST位置偏移0.5”,将其与[OIII] 88微米跃迁相关联,意味着$z = 12.117 \pm 0.001$的光谱红移。我们使用广泛的统计测试验证检测。氧线光度将GHZ 2/GLASS-z12置于贫金属星系的[OIII]-SFR关系之上,这意味着该系统中[OIII]发射的增强,而JWST观测到的发射可能是低金属量区域。这些观测所看到的尘埃排放的缺乏与JWST观测到的蓝色紫外线斜率一致,这表明在这个早期时期星系中的尘埃衰减很小。进一步的观测将明确地证实红移,并阐明这个早期星系的宽线和偏移线的起源和物理性质。这项工作说明了JWST和ALMA之间的协同作用,并为未来$z > 10$星系候选者的光谱调查铺平了道路。
2023-01-24 astro-ph.GA
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
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
Interpreting ALMA non-detections of JWST super-early galaxies
最近试图探测JWST观测到的超早期($z>10$)星系候选者的[OIII] 88 $μ$ m发射,但没有成功。通过使用放大模拟,我们发现,这些星系是暗淡的,大多数低于本地贫金属$\rm [OIII]-SFR$关系,由于它们的低电离参数,$U_{\rm ion}\lesssim 10^{-3}$。如此低的$U_{\rm ion}$值出现在处于早期组装阶段的星系中,其恒星仍然嵌入在高密度的诞生云中。然而,在我们的样本中最明亮的星系($\rm{log}[L_{\rm{[OIII]}}/L_\odot] = 8.4$,$U_{\rm ion} \approx 0.1$)可以在短短$2.8$小时的ALMA检测。
2022-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
JADES: Detecting [OIII]$λ4363$ Emitters and Testing Strong Line Calibrations in the High-$z$ Universe with Ultra-deep JWST/NIRSpec Spectroscopy up to $z \sim 9.5$
利用JADES超深JWST/NIRSpec光谱在z~9.5发现10个[OIII]λ4363发射线,检验强线校准,发现现有校准失效,提出新诊断并揭示电离与等值宽度差异。
2023-06-05 astro-ph.GA
Lyman-$α$ Visibility During the Epoch of Reionization: Combining JWST FRESCO Grism Data with Keck Archival Spectroscopy
研究利用JWST FRESCO数据与Keck存档光谱数据,探讨Lyman-α发射体在再电离时期的可见性,发现其环境与[OIII]发射体相似,但其他因素可能影响其可见性。
2025-12-05 astro-ph.GA
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
First look with JWST spectroscopy: $z \sim 8$ galaxies resemble local analogues
JWST早期观测计划最近拍摄了透镜星系团SMACS J0723.3-7327场中星系的深空图像和近红外光谱。其中,在$z=7.7$和$z=8.5$获得了两个星系的近红外光谱,首次揭示了星系在再电离时期的静止框架光发射线光谱,包括重要的[OIII]4363极光线的检测(见JWST PR 2022-035)。我们分析了这些星系的发射线特性,发现这些星系具有高激发(如[OIII]/[OII],[NeIII]/[OII]的高比值所示),强[OIII]4363/H $γ$,高等效宽度,以及其他低金属丰度恒星形成星系的典型特性。用直接方法测定了两个$z=7.7$星系中$12+\log(O/H)=7.9$的氧丰度,用不同的强线方法测定了$z=8.5$星系中$12+\log(O/H)\approx 7.4-7.5$的低金属丰度。更准确的金属丰度测定将需要更好的数据。与恒星质量估计SED拟合,我们发现,这三个星系位于接近或低于$z \sim 2$质量金属丰度关系。总的来说,这些第一个星系光谱在$z \sim 8$显示出强烈的相似性的星系的发射线属性的时代的再电离与那些相对罕见的本地类似物先前研究的SDSS。显然,JWST的第一次观测已经证明了光谱学在揭示早期宇宙中星系性质方面的令人难以置信的力量。
2022-08-30 astro-ph.GA
Self-Consistent Direct Method for Chemical Abundances in High-z Galaxies with JWST
University of Edinburgh(爱丁堡大学);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学);Instituto de Astronomía, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学天文研究所);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利天体物理研究所);Universidad de La Laguna(拉古纳大学);Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天文学计算研究所)
JWST通过自洽直接方法测定高红移星系中电子密度和温度,修正金属度估计并探讨N/O丰度的系统性影响。
2026-02-17 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
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
The Physical Origin of Extreme Emission Line Galaxies at High redshifts: Strong {\sc [Oiii]} Emission Lines Produced by Obscured AGNs
本文通过Subaru和JWST数据研究高红移极端发射线星系,发现其强[Oiii]发射线最可能由被遮蔽的活动星系核产生,而非恒星形成或未被遮蔽的活动星系核。
2025-03-13 astro-ph.GA
Nature of High Equivalent Width Emitters in the Epoch of Reionization Revealed by JWST Medium-band Imaging
本文利用JWST中带成像在z∼7处证认119个Hβ+[OIII]发射线天体,分析其极高等效宽度、低恒星质量、蓝色颜色和低尘埃消光等性质,探讨AGN光致电离、恒星光致电离和辐射激波等物理机制,并发现一个EELGs超密度区域,为早期宇宙电离泡形成提供证据。
2025-07-17 astro-ph.GA
The JWST/PASSAGE Survey: Testing Reionization Histories with JWST's First Unbiased Survey for Lyman alpha Emitters at Redshifts 7.5-9.5
本研究利用JWST/PASSAGE无偏巡天在红移7.5-9.5探测到4个Lyα发射体,发现光度函数下降小于预期,表明星系位于大电离气泡中,并揭示了LAE分布的场间变化,对再电离历史有重要约束。
2025-02-26 astro-ph.GA
First results from the JWST Early Release Science Program Q3D: Benchmark Comparison of Optical and Mid-IR Tracers of a Dusty, Ionized Red Quasar Wind at z=0.435
本研究利用JWST/MIRI的[SIV]中红外图与地基[OIII]图进行基准比较,揭示红类星体千秒差距尺度电离风的运动与差异遮蔽证据。
2023-12-11 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
Direct T_e-based Metallicities of z=2-9 Galaxies with JWST/NIRSpec: Empirical Metallicity Calibrations Applicable from Reionization to Cosmic Noon
University of Kentucky(肯塔基大学);University of California, Davis(加州大学戴维斯分校);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);University of Arizona(亚利桑那大学);University of California, Riverside(加州大学河滨分校);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所)
本文通过JWST/NIRSpec观测,结合文献数据,建立了适用于z=2-9星系的高红移经验T_e基金属丰度校准,提高了宇宙午夜和再电离时期的金属丰度测定精度。
2026-05-19 astro-ph.GA
Investigating the physical properties of galaxies in the Epoch of Reionization with MIRI/JWST spectroscopy
詹姆斯·韦伯太空望远镜将为红移超过6的源提供深度成像和光谱学,覆盖再电离时代(EoR,6 < z < 10)。中红外仪器(MIRI)积分场摄谱仪(MRS)将是JWST上唯一能够观察到最亮的光学发射线H $α$和[OIII]0.5007 $μ$ m的仪器,红移分别超过7和9。本文研究了用FIRSTLIGHT宇宙学模拟方法预测的红移为6.5 ~ 10.5星系的H $α$通量及其MIRI探测能力。深度(40 k s)光谱与MRS的整合将能够探测到(S/N > 5)红移大于7的EoR源,其内在恒星形成速率大于2 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$,恒星质量大于4-9 $\times$ 10 $^7$ M $_{\odot}$。此外,本文提出了现实的MRS模拟观测的预期(休息帧)的光学和近红外光谱的一些光谱确认的EoR源探测ALMA作为[OIII]88 $μ$ m发射器。MRS模拟光谱覆盖从约0.2至0.02 Z $_{\odot}$的宽范围的低金属丰度和不同的[OIII]88 $μ$ m/[OIII]0.5007 $μ$ m线比。模拟的10 ksMRS谱显示,对于MACS 1149-JD 1的H $β$,[OIII] 0.4959,0.5007 $μ$ m,H $α$和He I 1.083 $μ$ m发射线,在z = 9.11处,S/N在5至90的范围内,与金属丰度无关。此外,…
2019-08-02 astro-ph.GA
The Physical Conditions of Emission-Line Galaxies at Cosmic Dawn from JWST/NIRSpec Spectroscopy in the SMACS 0723 Early Release Observations
我们提出了静止帧光发射线通量比测量的五个$z>5$星系观测的JWST近红外光谱仪(NIRSpec)在SMACS 0723早期释放观测。我们在NIRSpec管道还原产品中添加了几个质量控制和后处理步骤,以确保对波长上紧密分离的发射线进行可靠的相对通量校准,尽管当前版本的还原的\textit{absolute}分光光度法不确定。与文献中的$z\sim3$星系相比,$z>5$星系具有相似的[OIII] $λ$ 5008/H $β$比率,相似的[OIII] $λ$ 4364/H $γ$比率,以及更高的($\sim$ 0.5 dex)[NeIII] $λ$ 3870/[OII] $λ$ 3728比率。我们将观测结果与MAPPINGS V光电离模型进行比较,发现测量的[NeIII] $λ$ 3870/[OII] $λ$ 3728,[OIII] $λ$ 4364/H $γ$和[OIII] $λ$ 5008/H $β$发射线比率与具有非常高电离的星际介质一致($\log(Q) \simeq 8-9$,单位cm~s $^{-1}$)、低金属度($Z/Z_\odot \lesssim 0.2$)和非常高的压力($\log(P/k) \simeq 8-9$,单位cm $^{-3}$)。[OIII] $λ$ 4364/H $γ$和[OIII] $λ$(4960+5008)/H $β$的线比组合表明$4.1…
2022-12-19 astro-ph.GA
EIGER II. first spectroscopic characterisation of the young stars and ionised gas associated with strong H$β$ and [OIII] line-emission in galaxies at z=5-7 with JWST
本研究利用JWST首批深度无缝光谱观测,表征了z~6处117个[OIII]发射线星系的物理性质,发现该时期高等值线发射星系普遍存在,且[OIII]光度密度显著高于z~2时期,证明其是追踪再电离时代星系密度的高效手段。
2023-03-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
JWST and ALMA Multiple-Line Study in and around a Galaxy at $z=8.496$: Optical to FIR Line Ratios and the Onset of an Outflow Promoting Ionizing Photon Escape
研究结合 JWST 与 ALMA 多谱线观测分析 $z=8.496$ 星系,发现偏移蓝移的 [CII] 与延展 [OIII] 外流迹象,并由线比值约束其密度、金属丰度及电离光子逃逸条件。
2024-01-25 astro-ph.GA
A study of extreme CIII]1908 & [OIII]88/[CII]157 emission in Pox 186: implications for JWST+ALMA (FUV+FIR) studies of distant galaxies
本研究通过多波段数据发现本地矮星系 Pox 186 具有类似再电离纪元星系的极端 UV 与 FIR 谱线特征,表明结合 FIR+UV 观测是揭示遥远星系奥秘的有效途径。
2023-06-30 astro-ph.GA
A double-peaked Lyman-$α$ emitter with a strong blue peak multiply imaged by the galaxy cluster RXC J0018.5+1626
我们报告了在VLT/MUSE数据中发现的双峰Lyman-$α$(Ly $α$)发射体(LAE)。最近在MUSE巡天中观测到的星系团RXC~J0018.5+1626对该星系有强烈的透镜效应,在MUSE的两幅反像中清晰地观测到了Ly $α$的双峰发射。我们测量了$\mathrm{EW}_{\mathrm{Ly}α,0}=(63\pm2)\,\mathring{\mathrm{A}}$的相对高的Ly $α$静止帧等效宽度(EW)。额外的近红外(NIR)光谱允许我们测量H $β$、[OIII] $\lambda4959\,\mathring{\mathrm{A}}$和[OIII] $\lambda5007\,\mathring{\mathrm{A}}$发射线,其显示了几个$\sim10-100\,\mathring{\mathrm{A}}$数量级的中等静止帧EW、$4.8\pm0.7$的[OIII] $\lambda5007\,\mathring{\mathrm{A}}$ /H $β$比率以及$>5.6$的[OIII]/[OII]比率的下限。该星系具有非常蓝色的紫外连续谱$β_{\mathrm{FUV}}=-2.23\pm0.06$和$β_{\mathrm{NUV}}=-3.0\pm0.2$,并且在两张图像中被放大了$μ\sim7-10$因子,因此可以看到低质量($M_{\star}\si…
2022-08-10 astro-ph.GA