The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: The clustering of submillimetre galaxies in the UKIDSS UDS field
亚毫米星系(SMG)是宇宙中最明亮的尘埃星系之一,但它们的真实性质仍然不清楚; SMG是我们在本地宇宙中看到的大质量椭圆星系的祖先,还是它们只是更典型的恒星形成星系中的一个短暂阶段?为了进一步探讨这个问题,我们研究了SCUBA-2宇宙学遗产调查中确定的SMG聚类。我们使用一个目录的亚毫米($850μ$ m)源识别使用无线电同行和颜色/IR选择的组合来分析样本的914 SMG在UKIDSS超深调查(UDS),使这成为最大的高红移样本的这些星系的日期。使用角互相关技术,我们估计的晕质量为这个大样本的SMG和比较被动和恒星形成的星系在同一领域中选择。我们发现,SMG,平均而言,占据高质量的暗物质晕(M $_{\text{halo}} >10^{13}$ M $_{\odot}$)的红移$z > 2.5$,与作为大规模的静止星系的祖先在当今的星系团。我们还发现了缩小的证据,其中SMG活动转移到较低的质量晕在较低的红移。在它们的集群和晕质量方面,SMG似乎与其他恒星形成星系在给定的红移一致。
2016-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Growing up in a megalopolis: Environmental effects on galaxy evolution in a supercluster at z~0.65 in UKIDSS UDS
我们介绍了在UKIDSS UDS场中发现的z~0.65的大尺度星系结构Cl J 021734 -0513,由~20个星系群和星系团组成,分布超过10 Mpc。我们报告的VLT/VIMOS光谱后续计划,结合过去的光谱,使我们能够确认四个星系团(M200 ~ 10^14 Msol)和十几个相关的集团和恒星形成星系的超密度。沿着视线还确认了z ~ 0.62和z ~ 0.69处的两个额外的边界结构以及0.6 < z < 0.7处的前景和背景集群。各构造亚组元处于不同的形成阶段。星系团的核心由被动星系和一个确定的红色序列组成。剩下的结构是恒星形成星系超密度和形成集团的混合体。在后者的核心中存在静止的星系表明,在这些星系群落入它们更大的邻居之前,“预处理”已经发生了。我们的光谱学使我们能够获得光谱指数测量,例如发射/吸收线等效宽度,强度的4000 A的突破,有价值的调查结构成员的恒星形成历史。基于这些线测量,我们选择人口的“poststarburst”星系。这些星系优先被发现在星系团的维里半径内,支持一种情况,即它们最近的淬火可能是由致密的星系团内介质的气体剥离引起的。我们得到恒星年龄估计使用MCMC为基础的光谱拟合静止星系,并发现年龄和颜色/恒星质量之间的相关性,有利于自上而下的形成场景的红色序列。UDS中约650个红移的目录将与论文一起发布。
2018-01-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic conformity and central / satellite quenching, from the satellite profiles of M$^{\ast}$ galaxies at $0.4<z<1.9$ in the UKIDSS UDS
我们探讨了一个奇怪的中心星系和他们的卫星(“银河一致性”)在中高红移($0.4<z<1.9$)的恒星形成属性之间的相关性的红移演化。利用极深近红外巡天,研究了具有恒星质量${\rm log} ({\rm M}_*/{\rm M}_{\odot})>9.7$的卫星星系在具有特征Schechter函数质量${\rm M} \sim {\rm M}^{\ast}$的中央星系周围的分布和性质。我们用简单的幂律拟合卫星数量密度的径向分布,发现质量选择卫星的斜率在-1.1到-1.4范围内,被动卫星的斜率在-1.3到-1.6范围内。我们证实了被动卫星的倾向,优先位于被动中心星系周围的$3σ$意义,并表明它存在至少$z\sim2$。同时,恒星形成星系周围的卫星的淬灭分数与等恒星质量的场星系一致。我们没有找到令人信服的证据,这些趋势的红移依赖的演变。对这些结果的一个简单解释是,只有被动的中央星系占据了一个能够独立关闭卫星星系中恒星形成的环境。通过研究恒星质量较高的恒星形成星系(${\rm log} ({\rm M}_*/{\rm M}_{\odot}) > 11$)的卫星,我们得出结论,星系整合的起源不太可能完全是由于主机暗物质晕质量。一个与晕质量无关的相关性可以通过形成偏差或中央和卫星恒星形成历史之间的物理联系来建立。对于后者,我们认为,恒星形成(或活动星系核)相关的爆发事件,从中央星系可以建立一…
2014-06-23 astro-ph.GA
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: Multi-wavelengths counterparts to 10$^3$ submillimeter galaxies in the UKIDSS-UDS field
我们提出了1088次亚毫米波源在850 $μ$米在SCUBA-2宇宙学遗产调查研究UKIDSS-UDS领域检测到的同行多波长识别。通过利用ALMA试点研究的一个子集,我们明亮的SCUBA-2样本作为训练集,随着深光学近红外数据在这一领域,我们开发了一种新的技术,光学红外三色(OIRTC),使用$z-K$,$K-[3.6]$,$[3.6]-[4.5]$颜色选择候选亚毫米星系(SMG)的同行。通过结合无线电识别和OIRTC技术,我们找到了80%的Class = 1 $\geq4\,σ$ SCUBA-2样本的对应候选者,定义为那些被无线电和OIR成像覆盖的样本和我们的科学分析的基础样本。基于ALMA训练集,我们预计这些识别的准确性为$82\pm20$ %,完整性为$69\pm16$ %,基本上与传统的$p$值技术一样准确,但具有更高的完整性。我们发现,SCUBA-2源的候选对手的分数是较低的较暗的850 $μ$ m源,我们认为,后续的观测敏感的SMG与$S_{850}\gtrsim 1$ mJy在整个ALMA光束,分数与多个对手很可能是$>40$ %SCUBA-2源在$S_{850} \gtrsim 4$ mJy。我们发现SMG的光度红移分布符合对数正态分布,中值红移为$z=2.3\pm0.1$。在考虑了没有任何射电和/或OIRTC对应物的源之后,我们估计具有$S_{850} >1$ m…
2016-01-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
An ALMA survey of the SCUBA-2 Cosmology Legacy SurveyUKIDSS/UDS Field: Halo Masses for Submillimetre Galaxies
我们对大量高分辨率、干涉识别的亚毫米星系(SMG)样本的空间聚集进行了分析。我们测量了UKIDSS超深巡天中约350个SMG在$z=1.5-3$红移范围内的投影互相关联函数,利用一种方法,通过采样它们的全概率分布函数,将SMG和互相关星系的红移测量中的不确定性结合起来。通过测量SMG的绝对线性偏置,我们得到了$\log_{10}(M_{\rm halo}[{h^{-1}\,\rm M_{\odot}}])\sim12.8$的晕质量,没有证据表明晕质量随红移的演化,这与以前的一些工作相反。从考虑模型的晕质量增长率,我们预测,SMG将驻留在质量$\log_{10}(M_{\rm halo}[{h^{-1}\,\rm M_{\odot}}])\sim13.2$在$z=0$的晕,符合预期的大多数$z=1.5-3$ SMG将演变成今天的球状星系。最后,比较模型的恒星晕质量比,我们表明,SMG可能对应的系统,是最有效的转换成恒星的气体储存。我们将它们与晕中气体冷却的简单模型进行比较,该模型表明SMG人口的独特性质,包括其高水平的恒星形成和红移分布,是SMG成为最大质量星系的结果,这些星系仍然能够从周围的星系内介质中吸积冷气体。
2021-02-24 astro-ph.GA
Extending the ALMA survey of the SCUBA-2 CLS UDS field: Tracing the obscured formation of spheroids across z~1-4
Durham University(杜伦大学)
研究z~1-4红移范围内870微米选源星系的性质,发现尘埃质量和红移影响恒星形成过程,揭示低红移较暗星系与高红移较亮星系在气体分数、尘埃遮蔽等方面存在显著差异。
2026-04-20 astro-ph.GA
An ALMA survey of the SCUBA-2 CLS UDS field: Physical properties of 707 Sub-millimetre Galaxies
我们分析了一个大的,均匀选择的样本ALMA位于亚毫米星系(SMG)的物理特性。这项调查,AS 2UDS,确定了707 SMG跨越~1平方度。我们使用MAGPHYS解释了它们的紫外线到无线电数据,并确定了z=2.61+-0.08(1 $K$范围为z=1.8-3.4)的中值红移,其中z>4时只有6%。我们的观测提供了一个z>~1的大质量尘埃星系样本,尘埃和恒星质量的中值分别为$M_d$ =(6.8+-0.3 x10 $^{8}$ M $_\odot$)(因此,气体质量约为10 $^{11}$ M $_\odot$)和$M_\ast=$(1.26+-0.05 x10 $^{11}$ M $_\odot$ .我们发现在z~1.5-4范围内,在恒定的远红外光度下,尘埃温度没有变化。我们的样品的气体质量函数在z~2-3处增加,然后在z>3处下降。SMG的空间密度和质量表明,几乎所有$M_\ast$ >~ 3 × 10 $^{11}$ M $_\odot$的星系都经历了类似SMG的阶段。红移分布可以用一个模型很好地拟合,该模型将晕中气体分数的演化与超过$M_h$ ~ 6 × 10 $^{12}$ M $_\odot$阈值的晕质量增长相结合,因此SMG可能代表了富气质量晕的高效坍缩。我们表明,SMG是广泛一致的简单的同源系统在远红外线,一致的中央照明星爆。我们的研究为z>1的活跃的、富含气体的SM…
2020-10-21 astro-ph.GA
An ALMA survey of the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey UKIDSS/UDS field: Identifying candidate z~4.5 [CII] emitters
我们报告了使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)在$z\sim4.4$ - $4.7$搜索偶然发现的[CII] 157.74 $μ$ m发射器的结果。该搜索利用了AS 2UDS连续巡天,它覆盖了天空中约50弧分的$^2$,朝向695个发光($S_{870}\gtrsim1$ mJy)亚毫米星系(SMG),选自SCUBA-2宇宙学遗产巡天(S2 CLS)0.96度$^2$超深巡天(UDS)领域。我们检测十个候选线发射器,预期的错误检测率为百分之十。所有这些线发射器对应于870 $μ$ m连续检测源在AS 2UDS。在两个发射器的发射线似乎是高J CO,但其余的多波长特性与[CII]从$z\simeq4.5$星系一致。使用我们的样本,我们将$>5\times10^{-6}$ Mpc $^{-3}$的下限放置在$z=4.40$ - $4.66$处的发光($L_{\rm IR} \simeq 10^{13}$ Lsun)SMG的空间密度上,表明具有$S_{870μ{\rm m}}\gtrsim1$ mJy的SMG的$\ge7$百分比位于$4<z<5$处。从堆叠的高分辨率($\sim0.15"$全宽半极大值)ALMA $870μ$ m成像,我们表明,[CII]线发射比连续尘埃发射,与平均有效半径为[CII]的$r_{\rm e} = 1.7^{+0.1}_{-0.2}$千分位秒相比,$…
2018-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deconstructing the Galaxy Stellar Mass Function with UKIDSS and CANDELS: the Impact of Colour, Structure and Environment
我们结合测光从UDS,和坎德尔UDS和坎德尔GOODS-S调查构建星系恒星质量函数探测低和高质量端准确的红移范围0.3<z<3。使用这些数据集的同质连接的优点包括UDS中有意义的环境测量,因为它的面积很大(0.88 deg^2),CANDELS中的高分辨率深度成像(H_160 > 26.0),为我们提供了结构参数的可靠测量。我们为整个样本构建了由谢克特函数参数化的恒星质量函数,发现随着红移的增加,φ和α的值会下降,并且M* 在z~3之前几乎恒定。我们划分的颜色,结构和环境的星系恒星质量函数,并探讨环境过密,形态和恒星形成的淬火之间的联系。我们发现双Schechter函数描述了具有高Sersic指数(n>2.5)的星系,类似于红色或被动星系。在n>2.5的恒星质量函数中,低质量端主要是蓝色星系,而高质量端主要是红色星系。这暗示了形态演化和恒星形成淬灭之间可能的联系只存在于大质量星系中。这又表明存在强烈的质量依赖性猝灭机制。此外,我们发现,高质量系统的数密度是在密集的环境中升高,这表明一个环境的过程是建立大质量的星系更快地在过密度比低密度。
2014-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
An ALMA survey of the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey UKIDSS/UDS field: High-resolution dust continuum morphologies and the link between sub-millimetre galaxies and spheroid formation
我们提出了一个分析的形态和配置文件的尘埃连续辐射在153个明亮的亚毫米星系(SMG)检测ALMA在S/N比的$>8$在高分辨率$0.18''$($\sim1$ kpc)870 $μ$ m地图。我们测量的大小,形状和光剖面的休息帧远红外发射从这些发光的恒星形成系统,并推导出一个中值有效半径($R_e$)的$0.10''\pm0.04''$为我们的样品与中值通量的$S_{870}=5.6\pm0.2$毫焦耳。我们发现,表观轴比($b/a$)分布的SMG峰值在$b/a\sim0.63\pm0.24$,是最好的三轴形态描述,而他们的发射轮廓是最好的拟合Sersic模型与$n\simeq1.0\pm0.1$,类似于指数盘。这种组合的三轴度和$n\sim1$ Sersic指数的酒吧的特点,我们建议,大部分的870 $μ$米尘埃连续辐射在中央$\sim2$千分位秒的这些星系来自酒吧状结构。通过堆叠我们的870 $μ$ m地图,我们恢复微弱的扩展尘埃连续排放的$\sim4$千秒差距的规模,贡献$13\pm1$ %的总870 $μ$ m排放。这种扩展发射的尺度与这些系统中的分子气体和静止坐标系的可见光相似,表明它代表了一个扩展的尘埃和气体盘,其半径大于更活跃的棒成分。包括在我们的估计大小的源,我们得到一个典型的有效半径为$\simeq0.15''\pm0.05''$或$1.2\pm0.4$千秒差距的…
2019-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The FENIKS Survey: Multi-wavelength Photometric Catalog in the UDS Field, and Catalogs of Photometric Redshifts and Stellar Population Properties
本文发布FENIKS在UDS天区构建的24波段深度PSF匹配测光星表,并利用eazy-py、FAST和Dense Basis提供测光红移及恒星族群性质。
2024-05-21 astro-ph.GA
High velocity outflows from young star-forming galaxies in the UKIDSS Ultra-Deep Survey
我们利用UKIDSS超深巡天(UDSz)光谱跟踪观测到的413个K波段星系,研究了红移范围为0.71 < z < 1.63的星系尺度外流。这些星系的平均恒星质量约为10^9.5太阳质量,静止坐标系的颜色范围很广,代表了这个时期典型的恒星形成星系。我们堆叠的光谱的各种星系的属性,包括恒星质量,[OII]等效宽度,恒星形成率,特定的恒星形成率和休息帧光谱指数。我们发现,几乎所有的谱叠加中都存在外流,速度范围在100-1000 km/s之间,这表明大尺度外流风是这些红移的共同特征。在恒星质量最大、恒星星族最年轻的星系中发现了最高速度的外流(>500 km·s^-1)。我们的研究结果表明,高速星系外流主要是由恒星形成过程,而不是活动星系核驱动的,与恒星形成的速度相媲美的暗示质量外流率。这样的行为是一致的模型需要重现高红移的质量金属丰度关系。
2013-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN environments at z<1.5 in the UKIDSS Ultra-Deep Survey
我们在UKIDSS超深巡天(UDS)中使用深红外选择对红移范围为1.0 <= z <= 1.5的星系密度场进行采样,研究了X射线和射电噪声活动星系核的环境。使用角互相关技术,我们发现,X射线和射电响亮AGN优先居住在过密的环境。我们还发现,这两种类型的活动星系核集群更强烈的那些星系被归类为“被动”,而不是那些积极的恒星形成。我们推断,星系团的尺度长度与被动红星系相当,这表明在这些时期,典型的活动星系核存在于质量M >~ 10^13 M_sun的暗物质晕中。仔细观察活动星系核的小尺度环境可以发现,射电强活动星系核的邻近星系具有更偏向于“绿谷”和红色序列的U-B颜色,而X射线活动星系核的邻近星系与一般星系群没有区别。这表明,虽然这两种活动星系核都生活在过密的环境中,但射电噪声较大的活动星系核可能优先位于更进化的星系团核心,与本地宇宙中的低功率射电活动星系核处于类似的环境中。
2011-04-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Faint Standards for ZYJHK from the UKIDSS and VISTA Surveys
目前定义的“UKIRT微弱标准”具有10到15之间的JHK震级,K_median=11.2。这些恒星对于下一代大型望远镜来说太亮了。我们已经使用了多历元观测作为UKIRT红外深空巡天(UKIDSS)和可见光和红外天文巡天望远镜(VISTA)的一部分,以确定非变星与JHK星等在16-19的范围内。这些恒星选自UKIDSS深河外巡天(DXS)和超深巡天(UDS)、WFCAM校准数据(WFCAMCAL 08 B)、VISTA深河外观测(VIDEO)和UltraVISTA。从近红外数据库中选择的来源与光学到近红外测光的Pan-STARRS数据发布2和盖亚天体测量数据发布2配对。颜色指数和其他测量被用来排除那些看起来不是简单的单星的来源。从最初选择的169个来源,我们提出了一个最终的样本81个标准星ZYJHK的星等,或一个子集,每个20至600个观测在每个过滤器。新标准的Ks_median=17.5。样品的相对光度不确定度<0.006等,绝对不确定度估计<~0.02等。源分布在赤道上,从两个半球都可以到达。
2020-01-29 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: the nature of bright submm galaxies from 2 deg2 of 850-um imaging
利用SCUBA-2/JCMT选择的~ 2deg 2 COSMOS和UDS场,给出了亮(S850> 4 mJy)亚毫米星系的物理性质[红移(z)、恒星形成率(SFR)和恒星质量(Mstar)]。我们完成了所有(~2000)S/N>3.5 850-um源的星系识别过程,但我们的科学分析集中在651 S/N>4源的高质量子样本上,具有完整的多波长覆盖,包括1.1-mm成像。我们检查我们的鉴定的可靠性,和SCUBA-2通量的鲁棒性,通过重新访问最近的ALMA后续的29个来源在我们的样本。考虑到大于4 mJy的ALMA源,我们的识别方法的完整性为~ 86%,可靠性为~ 92%,只有~15- 20%的源受到多重性的显著影响(当次级分量贡献>1/3的初级源通量时)。源混合对SCUBA-2确定的850 μ m源计数的影响是适度的;将单盘通量按~0.9的比例缩放可重现ALMA源计数。对于我们最终的SCUBA-2样品,我们发现中值z=2.40+0.10-0.04,SFR=287+-6Moyr-1,log(Mstar/Mo)=11.12+-0.02(后者用于349/651个具有光学识别的源)。这些属性清楚地定位在恒星形成星系的“主序列”的高质量端的明亮的submm星系到z~6,这表明主要合并不是高红移submm选择人口的主导驱动力。它们的数量密度也与演化中的星系恒星质量函数相一致。因此,submm星系的…
2017-09-16 astro-ph.GA
An ALMA survey of the S2CLS UDS field: Optically invisible submillimetre galaxies
我们分析了在0.96度^2视场中选取的30个近红外微弱(K> 25.3,5 sigma)亚毫米星系的样本,以研究它们的性质以及它们缺乏可检测的光学/近红外发射的原因。我们的分析利用了基于ALMA 870 um连续成像的精确识别,结合UKIDSS-UDS调查的非常深的近红外成像。我们估计K> 25.3的亚毫米星系占总星系数的15 +/-2%,亮度大于S870 = 3.6 mJy,表面密度在S870> 1 mJy以上约为450/deg^2。因此,它们在高红移“静止”星系和非常高红移莱曼破裂星系的巡天中都是污染源。我们发现,这些K-微弱的亚毫米星系只是更广泛的亚毫米星系群的尾部,其尘埃和恒星质量与K <25.3等的亚毫米星系相当,但红移明显更高(z = 3.44 +/-0.06 vs z = 2.36 +/-0.11),尘埃衰减更高(Av = 5.2 +/-0.3 vs Av = 2.9 +/-0.1)。我们研究了强尘埃衰减的起源,并发现这些K-微弱星系的尘埃连续体尺寸比K <25.3星系小,这表明它们的高衰减与它们的紧凑尺寸有关。我们发现了尘埃衰减与恒星形成率表面密度(Sigma_SFR)的相关性,K-微弱的亚毫米星系代表较高的Sigma_SFR和最高的Av星系。在这些系统中集中的、强烈的恒星形成活动很可能与在高红移的致密星系中球状体的形成有关,但是由于它们的高遮蔽,这些在紫外、光学甚…
2020-10-05 astro-ph.GA
The NuSTAR Extragalactic Surveys: source catalog and the Compton-thick fraction in the UDS field
我们提出的结果和源目录的NuSTAR调查在UKIDSS超深调查(UDS)领域,弥合差距的深度和面积之间的NuSTAR的ECDFS和COSMOS调查。该调查覆盖了现场的$\sim 0.6$ deg $^2$区域,总观测时间为$\sim$ 1.75 Ms,半区域深度为$\sim$ 155 ks,在$3-24$ keV处进行了渐晕校正,并在整个半区域达到了灵敏度极限。($3-24$ keV),软($3-8$ keV)和硬($8-24$ keV)$2.2 \times 10^{-14}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$、$1.0 \times 10^{-14}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$和$2.7 \times 10^{-14}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$的谱带,分别在三个波段中的至少一个波段中检测到总共67个源,其中56个具有稳健的光学红移,中值为$\langle z\rangle \sim 1.1$。通过结合NuSTAR硬度比的整个样品的宽带($0.5-24$ keV)光谱分析,我们计算观察到的康普顿厚度(CT; $N_{\rm H} > 10^{24}$ cm $^{-2}$)分数。考虑到每个$N_{\rm H}$测量的不确定性,CT源的最终数量为$6.8\pm1.2$。这对应于观测到的CT分数的$(11.5\pm2.…
2018-01-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evolution of Star Formation in the UKIDSS Ultra Deep Survey Field - II. Star Formation as a Function of Stellar Mass Between z=1.46 and z=0.63
我们提出了新的结果的演化的宇宙恒星形成率作为恒星质量的函数在SXDS-UDS领域。我们利用窄带选定的发射线星系在z = 1.46和z = 0.63之间的四个红移切片,并通过拟合一系列模板来计算恒星质量,以重建每个星系的恒星形成历史。我们确定在每个红移片质量分仓光度函数,并得出恒星形成率密度(rhoSFR)作为质量的函数使用[OIII]或[OII]发射线。我们计算了尘埃消光和金属丰度作为恒星质量的函数,并研究了这些修正对整个rhoSFR(M)形状的影响。我们发现这两个修正对于确定rhSFR(M)的形状及其随红移的演化是至关重要的。完全校正的rhoSFR(M)是一个相对平坦的分布,随着宇宙时间的增加/红移的减少,标准化朝着rhoSFR的低值移动,并且需要在这里研究的所有质量中截断恒星形成。rhoSFR(M)的峰值位于z = 1.46处的10^10.5<Msun<10^11.0质量仓中。在较低的红移切片中,峰值的位置不太确定,但是在10^7.0<Msun<10^8.0范围内的低质量星系在整个rhoSFR(M)中起着重要的作用,至少z ~ 1.2。
2015-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: Ultraluminous star-forming galaxies in a z=1.6 cluster
我们分析了新的SCUBA-2亚毫米和档案SPIRE远红外成像的z=1.62集群,Cl0218.3-0510,这是在UKIDSS/UDS领域的SCUBA-2宇宙学遗产调查。结合这些被遮蔽的恒星形成活动的示踪剂与广泛的光度和光谱信息,我们确定了31个远红外/亚毫米探测到的可能的星系团成员,其热光度> 1 e12 Lo,并表明凭借其尘埃含量和活动,这些代表了一些最红和最亮的星系在这个结构中。我们利用周期-1 ALMA亚毫米连续成像,其中包括这些来源之一,以确认识别的SCUBA-2检测到的超亮恒星形成星系在这种结构。整合结构中心区域的总恒星形成活动,我们估计它比z~0.5-1的星系团高一个数量级(在质量归一化的意义上)。然而,我们也发现最活跃的星系团成员并不居住在结构的密集区域,而是居住着被动和大质量的红色星系。我们认为,虽然被动和主动种群在z=1.6,M(H)~-23,较活跃的星系随后的较强衰落意味着它们将在今天演化成被动系统,比那些在z~1.6(M(H)~-20.5和M(H)~-)时已经是被动星系的后代更不明亮21.5)。我们的结论是,在当今星团的致密核心中,大质量的星系群在z=1.6时就已经就位,在Cl 0218.3 -0510中,我们看到了不那么极端但仍然是超亮的恒星形成星系继续落入预先存在的结构中。
2013-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: ALMA resolves the bright-end of the sub-millimeter number counts
我们提出了高分辨率870微米ALMA连续映射的30个明亮的亚毫米源在UKIDSS UDS领域。这些源是从SCUBA-2宇宙学遗产调查的1平方度850微米深地图中选出的,代表了该领域最明亮的源(SCUBA 2通量S_850中值=8.7+/-0.4 mJy)。在我们的30幅ALMA图中,我们检测到52个亚毫米星系(SMG)具有>4-sigma的显著性。在61+/-17%的ALMA图中,单碟源包括>=2个SMG的混合物,其中次级SMG是L_IR>10^12 Lo的超亮红外Galerkin(ULIRG)。最亮的SMG平均贡献了单碟通量密度的80+/-4%,在包含>=2个SMG的ALMA图中,次级SMG贡献了积分ALMA通量的25+/-3%。我们构建了源计数,并表明多重性在S_870>7.5mJy时将表观单皿累积计数提高了20%,在S_870> 12 mJy时提高了60%。我们将我们的样本与以前的ALMA研究较暗的SMG相结合,并表明计数是很好地描述了一个双幂律在8.5+/-0.6mJy的突破。该破裂对应的光度约为6 × 10^12 Lsol,恒星形成速率约为1000 Mo/yr。对于这些SMG的典型尺寸,在我们的ALMA数据中解析为r=1.2+/-0.1kpc,这产生了~ 100 Msol/yr/kpc 2的限制SFR密度。最后,S_870> 2 mJy SMG的数密度比从空白场计数导出的…
2015-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of cosmic star formation in the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey
本文对大质量星系在红移$0.5< z<6$下的宇宙恒星形成历史和尘埃遮蔽进行了新的探索。我们利用SCUBA-2 CLS的最深450和850 $μ$ m成像,覆盖AEGIS、COSMOS和UDS领域的230弧分$^2$,以及Herschel的100-250 $μ$ m成像。我们使用来自CANDELS/3D-HST的多波长先验目录来证明T-PHOT解融合代码能够达到混淆极限以下。通过结合红外和紫外数据,我们测量的总恒星形成率(SFR)和恒星质量之间的关系高达$z\sim5$,表明紫外衍生的尘埃修正低估了SFR在大质量星系。我们调查的遮蔽和紫外线斜率之间的关系(IRX- $β$关系)在我们的样本,这是类似的低红移星暴星系,虽然它偏离在高恒星质量。我们的数据提供了在$0.5<z<6$上对$M_\ast>10^{10}M_\odot$星系的总SFR密度(SFRD)的新测量。这是由模糊的恒星形成占主导地位的一个因素$>10$。其中三分之一是由450个$μ$ m探测到的来源,而五分之一是由紫外线光源(比$L^\ast_{UV}$亮)造成的,尽管这些光源在很大程度上是模糊的。通过外推我们的结果,包括所有的恒星质量,我们估计的总SFRD是在良好的协议与以前的结果,从IR和UV数据在$z\lesssim3$,并从UV只有数据在$z\sim5$。宇宙恒星形成的历史在$z\sim3-4$经历了一个转变,因…
2017-01-05 astro-ph.GA astro-ph.IM
Massive post-starburst galaxies at z > 1 are compact proto-spheroids
我们调查淬火的恒星形成和大质量星系的结构转变之间的关系,使用大样本的光度选择后的星暴星系在UKIDSS UDS领域。我们发现,在高红移($z>1$)后星暴星系显示出高的Sérsic指数,显着高于活跃的恒星形成星系,但与旧的静态人口的分布是无法区分的。我们的结论是,形态的转变发生之前(或期间)淬火的恒星形成。最近淬火的星系也是最紧凑的,我们发现的证据表明,大规模的后星暴星系(M $_{\ast}> 10^{10.5} ~$ M $_{\odot}$)在高红移($z>1$)平均小于可比的静止星系在同一时期。我们的发现与大质量被动星系由三个不同阶段形成的情景相一致:(1)富含气体的耗散坍缩到非常高的密度,形成原球体;(2)恒星形成的快速淬火,创造出具有星暴后特征的“红块”;(3)随着人口年龄的增长,规模逐渐增长,可能是由于较小的合并。
2018-02-05 astro-ph.GA
High-velocity outflows in massive post-starburst galaxies at z > 1
利用UKIDSS超深巡天(UDS)提供的深光谱,我们研究了高红移($1 < z < 1.4$)恒星暴增后(PSB)星系中星系尺度外流的普遍性。我们使用的$\sim40$光谱确认的PSB,最近在UDS领域确定的样品,并进行堆叠分析,以分析强星际吸收功能,如镁二($\lambda2800$ Ang.)的结构。我们发现,对于大规模的($M_* > 10^{10}\rm\,M_{\odot}$)PSBs在$z > 1$,有明确的证据表明,一个强大的蓝移分量的Mg II吸收功能,高速外流($v_{\rm out}\sim1150\pm160\rm\,km\,s^{-1}$)在星际介质中的指示。我们的结论是,这种外流是典型的大规模PSB在这个时代,并可能代表的反馈过程,淬火这些星系的残留签名。利用全谱拟合,我们还得到了典型的恒星速度色散$σ_*$的这些PSB的$\sim200\rm\,km\,s^{-1}$,这证实了他们是本质上的质量(动力学质量$M_{\rm d}\sim10^{11}\rm\,M_{\odot}$)。考虑到这些高$z$的PSB也非常紧凑($r_{\rm e}\sim1$ - $2\rm\,kpc$)和球状(Sersic指数$n\sim3$),我们认为外流风可能是在最近的压缩事件(例如,主要合并或盘塌缩)期间发射的,该事件触发了集中的星暴或活动星系核(AGN)活动。最后,我们…
2019-08-07 astro-ph.GA
The VANDELS survey: Discovery of massive overdensities of galaxies at z>2
我们要调查我们是否可以使用Lyalpha发射,以获得有关环境属性的信息,以及Lyalpha发射器是否显示出不同的特性作为其环境的函数。我们估计局域密度在VANDELS钱德拉深场南(CDFS)和UKIDSS超深调查(UDS)领域,通过使用一个三维的算法,它工作在RA-dec-redshift空间。我们选择了131个Lyalpha发射星系(EW(Lyalpha)>0 A)的样本,相对于环境密度无偏,以研究它们相对于过密或欠密环境的位置。根据VANDELS和所有现有文献的光度和光谱红移,我们在CDFS中确定了13个(原)簇候选者,在UDS中确定了9个(2<z<4)簇候选者。没有显着的差异,观察到在休息帧的U-V颜色之间的领域和星系位于确定的超密度。我们发现,VANDELS Lyalpha发射体(LAEVs)优先位于过密区域之外,因为大多数星系的光谱红移来自VANDELS。过密区域的LAEV往往具有低Lyalpha等效宽度和低比SFR,并且它们也往往比现场的LAEV更大。它们的Lyalpha叠加曲线显示了一个占主导地位的红色峰值和一个蓝色峰值的暗示。我们的研究结果表明,LAEVs可能会受到环境的影响,有利于低膨胀速度和高HI柱密度的星系在过密区域的外流的情况。低膨胀速度的外流可能与星系在过密区域形成恒星的方式有关;高HI柱密度可能是过密引力势的结果。因此,Lyalpha发射星系可以提供有关…
2020-07-24 astro-ph.GA
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: ALMA resolves the rest-frame far-infrared emission of sub-millimeter galaxies
本文利用高分辨率(0.3“)ALMA 870 μ m成像仪对超深巡天(UDS)观测场的52个亚毫米星系(SMG)进行了成像,并在2- 10 kpc尺度上研究了亚毫米(sub-mm)辐射的大小和形态。对于在信噪比(SNR)>10下检测到的样品中的23个SMG,我们推导出中值固有角尺寸为FWHM=0.30 $\pm$ 0.04“。利用SMG的测光红移,我们表明这对应于2.4 $\pm$ 0.2kpc的中值物理半光直径。在SNR <10处检测到的SMG的堆叠分析表明,它们具有与样品中的870 um亮度SMG一致的尺寸。我们将我们的结果与来自其他多波长研究的SMG的尺寸进行了比较,并表明SMG的静止帧~ 250 μ m尺寸与解析12 CO(J=3-2至7-6)发射线的研究一致,但来自1.4GHz成像的尺寸似乎平均约为2倍,我们将其归因于宇宙射线扩散。SMG的静止坐标系光学尺寸大约是亚毫米尺寸的四倍,这表明这些星系中的恒星形成相对于先前存在的恒星分布是紧凑的。在SMG的星爆区域的大小是一致的,大多数的恒星形成发生在一个中心区域,几个千秒差距的范围内,与中位数的恒星形成率表面密度为90 $\pm$ 30 Msol/yr/kpc $^2$,这可能表明,我们正在目睹一个激烈的时期,在这些星系的隆起增长。
2014-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: the submillimetre properties of Lyman break galaxies at z=3-5
我们目前统计上显着的探测在850微米的莱曼Break星系(LBG)人口在z=3,4,和5使用的数据从亚毫米普通用户测辐射热仪阵列2(SCUBA-2)宇宙学遗产调查(S2 CLS)在英国红外深空调查超深调查(UKIDSS-UDS)领域。我们采用叠加技术探测了z=3、4和5处的LBG的平均850 μ m通量密度,典型的紫外光度为L(1700 A)~10^29 erg/s/Hz。我们测量了850 um的通量密度分别为(0.25 +/- 0.03)、(0.41 +/- 0.06)和(0.88 +/- 0.23)mJy,发现它们对850 um的宇宙远红外背景的贡献最多为20%。对z=3、4和5 LBG叠加的24- 850 μ m通量进行适当的光谱能量分布拟合,我们分别得到L(8- 1000 μ m)~3.2、5.5和11.0 × 10^11 Lsun(对应于50-200 Msun/yr的恒星形成率)的红外(IR)光度。我们发现,在红外光度密度的LBG的演变是广泛一致的模型预测的预期贡献的发光红外星系(LIRG)超亮红外星系(ULIRG)型系统在这些时代。我们还看到恒星质量和红外光度之间有很强的正相关性。我们的数据与恒星形成的主要序列相一致,从z=3到5几乎没有演化。我们还证实,对于固定的质量,最红的LBG(UV斜率β-> 0)确实由于尘埃消光而更红,SFR(IR)/SFR(UV)增加了大约一…
2014-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for a correlation between the sizes of quiescent galaxies and local environment to z ~ 2
我们提出的证据表明,在红移范围1 < z < 2的静止人口的星系大小和环境之间有很强的关系。环境是使用投影星系过密度测量的,规模为400千秒差距,由UKIDSS超深巡天(UDS)的约96,000个K波段选定星系确定。大小是根据地基K波段成像确定的,使用UDS场中心的天基CANDELS HST观测进行校准,光度红移和恒星质量来自11波段光度拟合。从由此产生的大小-质量关系,我们确认,在给定的恒星质量的静止星系通常是约50%,小于目前相比,在z ~ 1.4。然而,在一个给定的时代,我们发现,在密度较大的环境中,被动星系在给定的恒星质量下平均要大得多。z > 1处最大质量的静止星系(M_stellar > 2 x 10^11 M_sun)在最高密度环境中通常比在最低密度环境中大50%。使用蒙特卡罗模拟,我们拒绝了零假设的大小质量关系是独立的环境在一个显着性> 4.8西格玛的红移范围1 < z < 2。相比之下,对于恒星形成星系来说,大小和环境之间关系的证据要弱得多。
2013-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Rapidly quenched galaxies in the Simba cosmological simulation and observations
已经提出了各种各样的机制来解释星系中恒星形成的淬灭与宇宙时间,然而,负责机制的真正平衡仍然未知。识别和研究在不同时间尺度上停止恒星形成的星系,可能会阐明在不同时期和质量下占主导地位的机制。在这里,我们研究人口的快速淬火星系(RQG)在SIMBA宇宙流体动力学模拟$0.5<z<2$,直接比较观测后的恒星爆发星系在UKIDSS超深调查通过其颜色分布和质量函数。我们发现,在SIMBA中快速淬灭的静止星系的比例为59%(或48%的恒星质量),这是高于观察。在SIMBA和UDS中都观察到类似的RQG“缩小”,红移越高的RQG平均质量越高。然而,SIMBA在$1<z_q<1.5$产生太多的RQG,而在$0.5<z_q<1$产生太少的低质量RQG。与观测结果相比,SIMBA星系的精确颜色分布也表明了恒星形成和化学富集历史的各种不一致,包括缺乏短暂,强烈的恒星爆发。我们的研究结果将有助于为下一代星系演化模型提供信息,特别是在所采用的淬火机制方面。
2022-03-30 astro-ph.GA
Two distant brown dwarfs in the UKIRT Infrared Deep Sky Survey Deep Extragalactic Survey Data Release 2
我们在UKIRT红外深空巡天(UKIDSS)深河外巡天(DXS)数据发布2中发现了两颗棕矮星。这两个物体都是从DXS中的6平方度光度选择的,因为它们的蓝色J-K颜色和斯隆数字巡天(SDSS)条纹82中缺乏光学对应物。加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产巡天(CFHT-LS)提供的额外光学测光证实了这些候选者可能的亚恒星性。随后对UDXS J221611.51+003308.1和UDXS J221903.10+002418.2进行的甲烷成像证实了它们是T7 $\pm$ 1和T6 $\pm$ 1矮星,测光距离为81(52-118 pc)和60(44-87 pc; 2 sigma置信水平)。在超深调查的第二次数据发布中,在较小的区域(0.77平方度)和较浅的深度进行了类似的搜索,没有返回任何晚T矮星候选者。考虑到DXS和UDS目前的面积和深度,我们研究中晚T矮星的数量与质量下降函数大致一致。这些棕矮星是在VIMOS 4领域中首次发现的,也是少数几个在射电望远镜中发现的T矮星之一。它们对研究T型矮星的标度高度具有重要的意义。
2009-02-19 astro-ph.GA
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: 850um maps, catalogues and number counts
我们提出了一个目录的近3,000个亚毫米源检测到850微米超过~5平方度调查的詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜(JCMT)SCUBA-2宇宙学遗产调查(S2 CLS)的一部分。这是在850微米进行的同类调查中最大的一次,探测了恒星形成活动高峰期的有意义的宇宙体积,并将在850微米选择的亚毫米星系的样本量增加了一个数量级。我们描述了S2 CLS的宽850 μ m测量组件,它涵盖了关键的河外测量领域:UKIDSS-UDS,COSMOS,Akari-NEP,扩展Groth Strip,Lockman Hole North,SSA 22和GOODS-North。S2 CLS的平均1-sigma深度为1.2 mJy/束,接近SCUBA-2 850 um混淆极限,我们确定为~0.8 mJy/束。我们测量单盘850微米的数量计数到前所未有的精度,减少泊松误差的微分计数约4%,在S_850~ 3 mJy。在几个独立的领域,我们调查场到场的方差,发现0.5-1度尺度上的数量计数通常在S_850> 3 mJy的S2 CLS平均值的50%以内,分散与泊松和估计的宇宙方差不确定性一致,尽管在GOODS-North领域有一个边际(2-sigma)密度增强。所观察到的数量与最近的唯象和半解析模型是合理的协议。最后,S2 CLS的大立体角使我们能够测量亮端计数:在S_850> 10 mJy处,每平方度大约有10个源,…
2016-07-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The identification of post-starburst galaxies at z~1 using multiwavelength photometry: a spectroscopic verification
尽管经过几十年的研究,我们仍然没有完全理解为什么一些大质量星系在早期宇宙中突然关闭了它们的恒星形成,以及是什么导致它们快速过渡到红色序列。星暴后的星系提供了一个难得的机会来研究这个过渡阶段,但目前很少有光谱确定在高红移($z>1$)。在本文中,我们提出了一个新的测光技术,以确定在高红移巡天后的星暴光谱验证。该方法分类的宽波段光学近红外光谱能量分布(SED)的星系使用三个光谱形状参数(超级颜色),来自模型SED的主成分分析。当应用于UKIDSS超深巡天(UDS)的多波长光度数据时,该技术确定了900多个红移为$0.5<z<2.0$的候选星暴后。在这项研究中,我们提出了这些星系的一个子集的深光学光谱,以确认其后星爆的性质。在光谱评估是可能的,我们发现大多数(19/24星系; ~ 80%)表现出强烈的巴耳末吸收(H $δ$等效宽度$W_λ$ >5 Ang。)和巴耳末破裂,这是星暴后星系的特征。我们的结论是,测光方法可以用来选择大样本的最近淬火星系在遥远的宇宙。
2016-03-29 astro-ph.GA
Increasing AGN sample completeness using long-term near-infrared variability
利用8年近红外变异性数据,在UDS巡天中识别601个活动星系,与X射线探测相比,覆盖更广的宿主星系质量范围,仅37%重叠,为获取更完备AGN样本提供新途径。
2024-05-23 astro-ph.GA
Compact star-forming galaxies preferentially quenched to become PSBs in $z<1$ clusters
本文分析了在红移范围$0.5<z<1.0$内星系团和场环境中具有高比恒星形成率(SSFR)的星系的结构。最近的研究表明,这些星系在稠密的环境中由于快速的环境淬灭而强烈耗尽,从而产生后星暴星系(PSB)。我们使用有效半径和Sérsic指数作为星系结构的示踪剂,使用UKIDSS超深巡天(UDS)的成像确定。我们发现,生存到集群环境中的高SSFR星系,平均而言,比那些在外地更大的有效半径。我们认为,这种趋势很可能是由最紧凑的恒星形成星系在稠密的环境中优先淬火驱动的。我们还表明,在集群中的PSB的恒星质量和有效半径,是类似于失踪的紧凑的恒星形成人口,这表明这些PSB的大小相关的淬火的结果。我们认为,强烈的恒星反馈和扩展晕的剥离共同作用,优先和快速淬火的紧凑和低质量的恒星形成系统的集群,以产生PSB。我们使用124个高SSFR星系的堆叠光谱来测试这种情况,表明更紧凑的星系更有可能容纳外流。我们的结论是环境和长期的过程相结合是最有可能的解释PSB的外观在星系团。
2018-10-23 astro-ph.GA
Correcting for the overabundance of low-mass quiescent galaxies in semi-analytic models
针对 L-Galaxies 在高红移产生过多低质量被动星系的问题,研究将其归因于孤儿星系,并通过匹配相似演化阶段卫星星系的恒星形成率进行校正,显著改善了与 UDS 观测的符合度。
2024-05-09 astro-ph.GA
A comparison of the most massive quiescent galaxies from $z \sim 3$ to the present: slow evolution in size, and spheroid-dominated
我们使用哈勃太空望远镜成像研究10个质量最大的($M \geq 10^{11.25}$ Msun)静止星系(QG)在UKIDSS UDS在$2.5<z<3.0$的结构特性。这些星系的低空间密度需要有针对性的WFC 3 $H_{160}$成像,因为这样的系统在现有的调查中是罕见的,如坎德尔。我们拟合Sersic模型的二维光剖面,发现中值半光半径为$R_e \sim 3$ kpc,$\sim 3$的一个因子小于在$z \sim 0$具有相似质量的QG。补充我们的样本与类似的质量QG在较低的红移,我们发现,中值大小演变为$R_e \propto H(z)^{-0.85 \pm 0.12}$(或替代,$R_e \propto (1+z)^{-0.90 \pm 0.12}$)。这种演化速率比低质量QG慢。与低红移QG相比,我们的高红移大质量QG样品的轴比分布与以球状体为主的样品最一致。这些观测结果表明,大质量QG的早期尺寸增长也导致了球状系统。最后,我们测量了我们的样品的残差校正的表面亮度分布。这些表明,Sersic参数化通常代表了几个有效半径,并且不会错过多余的低表面亮度光。因此,从光剖面推断的大小证实了这些质量最大的高红移QG的紧凑性。
2017-04-06 astro-ph.GA
The galaxy luminosity function at z ~ 6 and evidence for rapid evolution in the bright end from z ~ 7 to 5
本文介绍了在UltraVISTA/COSMOS和UKIDSS UDS/SXDS视场中,在1.65平方度的成像范围内,在z ~ 6处寻找明亮(-22.7 <MUV < -20.5)Lyman-break星系的结果。在这两个独立的领域,除了深光学(包括z '波段)数据,深近红外成像可用,使z ~ 6恒星形成星系的样本,以安全地检测到长期的破裂(与以前的几个研究)。我们表明,我们的初始样本的预期污染率冷银河系褐矮星是<3%,并证明他们可以有效地删除通过拟合褐矮星光谱模板的测光。在z ~ 6处,UltraVISTA场中的星系表面密度超过UDS中的星系表面密度约1.8倍,这表明即使在z > 5的度尺度场之间也存在强烈的宇宙差异。我们计算了静止帧紫外(UV)光度函数(LF)在z ~ 6处的亮端。星系数量比Bouwens等人最近的LF测定预测的低约1.7倍。在其他较小的区域的研究相比,我们发现在z ~ 5和z ~ 7之间的dM* ~ 0.4等的特征星等的演变,并表明,双幂律或Schechter函数可以同样很好地描述LF在z = 6。此外,LF的亮端似乎从z ~ 7到z ~ 5变陡,这可能表明质量猝灭的开始或尘埃遮蔽的上升,通过将观测到的LF与一系列理论模型预测进行比较,支持了这一结论。
2015-06-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
From starburst to quiescence: post-starburst galaxies and their large-scale clustering over cosmic time
本文首次对高红移宇宙($0.5<z<3.0$)中的大尺度星暴后星系团进行了研究。我们选择$\sim4000$ PSB星系光度,这类最大的高红移样本,从两个深大型近红外巡天:UKIDSS超深巡天(UDS)DR 11和宇宙演化巡天(COSMOS)。使用角互相关技术,我们估计这个大样本的PSB星系的晕质量,并将它们与在同一领域中选择的静止和恒星形成的星系进行比较。我们发现,低质量,低红移($0.5<z<1.0$)的PSB星系优先居住在非常高质量的暗物质晕(M $_{\text{halo}}>10^{14}$ M $_{\odot}$),这表明他们很可能是在类星系团环境中的卫星星系。高质量的PSB星系在低红移时聚集得更弱,但随着回望时间的增加,它们存在于更高质量的晕中,这表明强烈的红移依赖的晕缩小。这些关键结果与先前的结果一致,表明两个主要通道负责星系的快速淬火。虽然高红移($z>1$)星系似乎被长期反馈机制淬灭,但与稠密环境相关的过程可能是低红移宇宙($z<1$)快速淬灭的关键驱动力。最后,我们表明,光度选择的PSB的集群是一致的,他们是高度尘埃笼罩的亚毫米星系(SMG)的直接后代,提供诱人的证据,经常推测的进化途径从星爆到静止。
2021-04-15 astro-ph.GA
High-velocity outflows persist up to 1 Gyr after a starburst in recently-quenched galaxies at z > 1
本研究通过对z>1的UDS星系光谱做叠加分析,发现高速外流在星暴后1 Gyr内的熄灭星系中仍存在,年老熄灭星系的外流或由间歇性AGN供能,完善了星系熄灭过程中外流演化的认知。
2024-10-31 astro-ph.GA
A direct calibration of the IRX-β relation in Lyman-break Galaxies at z=3-5
利用UKIRT红外深空巡天(UKIDSS)超深空巡天(UDS)观测场中z = 3,4,5的4178个莱曼break星系(LBG)样本,研究了观测到的恒星紫外连续辐射斜率β与热尘埃辐射之间的关系,并通过所谓的“红外过量”(IRX = LIR/LUV)进行了量化。通过叠加分析,我们直接测量了詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜(James Clerk Maxwell Telescope,JCMT)SCUBA-2 850 μm深空图中850 μm长周期带的通量密度,以及Herschel/SPIRE 250 μ m、350 μ m和500 μm深空图。我们建立了IRX-β关系到z ~ 5的函数形式,证实了该关系没有显著的红移演化,并且由此得到的平均IRX-β曲线符合类Calzetti衰减规律。我们将我们的结果与文献中的最新工作进行了比较,发现IRX-β关系的斜率差异是由用于确定紫外斜率的方法中的偏差引起的。一致的结果被发现时,IRX-β是通过堆叠在箱中的恒星质量,M,我们认为,近线性的IRX-M关系是一个更好的代理校正观测到的紫外光度的总恒星形成率,提供了一个准确的处理M可以有,也提供了线索的作用,尘埃遮蔽的恒星形成在高红移星系的物理驱动程序。
2018-01-02 astro-ph.GA
The evolution of post-starburst galaxies from z=2 to z= 0.5
我们介绍了在UKIDSS深度巡天(UDS)中光度选择的星暴后星系的数量密度和恒星质量函数的演化,红移为0.5<z <2 and stellar masses logM>10。我们发现,这种过渡类型的星系在所有红移下都是罕见的,在z~2处占总人口的约5%,到z~0.5时不到1%。通过比较静止星系和星暴后星系在三个宇宙时期的质量函数,我们发现,如果在2.5亿年前星暴后的光谱特征是可见的,那么恒星形成的快速猝灭可以解释静止星系形成的100%.静止星系恒星质量函数的低质量端在z~1处变平,完全可以用快速猝灭星系的加入来解释。只有当相当一部分的后星暴星系具有超过2.5亿年可见的特征,或者它们获得新的气体并返回恒星形成序列,红色序列才能从较慢的淬灭路线中显着增长。这些短暂的星暴后星系的质量函数的形状类似于z~2的静止星系,首选的恒星质量为logM~10.6,但稳定地演变为类似于z<1的恒星形成星系。这使我们提出了星暴后星系的双重起源:(1)在z>2时,它们是唯一的大质量星系,在快速组装期间形成了大部分恒星,随后进一步的恒星形成完全猝灭,(2)在z<1时,它们是由富含气体的恒星形成星系的快速猝灭引起的,与恒星质量无关,可能是由于环境和/或富含天然气的主要合并。
2016-08-01 astro-ph.GA
Cosmic evolution of the H2 mass density and the epoch of molecular gas
我们提出了新的经验约束$ρ_{\rm H_2}$的演化,宇宙学质量密度的分子氢,回到$z\approx2.5$。我们采用统计方法测量观测到的近红外选定星系的平均$850μ{\rm m}$通量密度作为红移的函数。所考虑的红移范围对应于$850μ{\rm m}$带探测静止坐标系中热尘埃辐射的瑞利-金斯尾的跨度,因此可以用作星际介质(ISM)质量的估计。我们的样本包括${\approx}150,000$星系在UKIDSS-UDS领域的近红外星等$K_{\rm AB}\leq25$等和光度红移与相应的概率分布函数来自深12波段测光。与样本约2个数量级大于以前的作品,我们显着减少统计不确定性$ρ_{\rm H_2}$,$z\approx2.5$。我们的测量结果与最近从空白场分子气体调查中得到的直接估计结果基本一致,发现分子气体的时代与$z\approx2$的$ρ_{\rm H_2}\approx2\times10^7\,{\rm M_\odot}\,{\rm Mpc^{-3}}$的恒星形成高峰期相吻合。我们证明,$ρ_{\rm H_2}$可以广泛地通过反演恒星形成率密度与一个固定的或弱演变的恒星形成效率。这种“恒定效率”模型显示了与我们统计推导的$ρ_{\rm H_2}$类似的演变,表明驱动$z\approx2$峰值恒星形成历史的主导因素是星系中更多的分子气体供应,而不是单个星系内恒星形成速…
2021-03-15 astro-ph.GA
An ALMA survey of CO in submillimetre galaxies: companions, triggering, and the environment in blended sources
我们提出了ALMA观测中J 12 CO排放从6个单碟选择870微米的源在扩展钱德拉深场南(ECDFS)和UKIDSS超深调查(UDS)领域。这六个单碟亚毫米源是根据先前的ALMA连续观测选择的,该观测表明每个源都由两个或更多个单独的亚毫米星系(SMG)的发射混合而成,分离在5- 10弧秒尺度上。目标的六个单碟亚毫米源对应于总共14个单独的SMG,其中七个具有先前测量的强大的光学/近红外光谱红移,用于调整我们的ALMA观测。我们在14个SMG中的7个中探测到了z=2.3- 3.7的CO(3-2)或CO(4-3),另外还意外地探测到了3个富气伴星系的线发射,并在6个场中发现了4个新的3.3 mm选择连续谱源。我们的CO光谱和现有数据的联合分析表明,64 \pm 18%的混合亚毫米源的SMG不太可能是物理相关的。然而,三个SMG领域(50%)包含新的,偶然发现的CO发射(但亚毫米级微弱)源,其红移与我们所针对的870微米选定的SMG相似。这些数据表明,SMG居住过密的地区,但这些都不足以过密~100千秒差距的规模,以影响源混合的SMG的短寿命。我们发现21个\pm 12%的SMG有空间上不同的、运动学上接近的伴星系(~8- 150 kpc和<~300 km/s),这可能通过引力相互作用促进了它们的恒星形成。
2018-06-13 astro-ph.GA
From fields to a super-cluster: the role of the environment at z=0.84 with HiZELS
在z=0时,星系团主要由红色、椭圆形和大质量星系组成,而蓝色、螺旋形和低质量星系在低密度环境中很常见。了解这些差异是如何以及何时建立的,对于我们理解星系形成和演化是绝对重要的,但在高z的结果仍然是矛盾的。通过利用COSMOS和UKIDSS UDS领域z=0.84处最宽和最深的H-α窄带调查,探测广泛的密度范围(从贫穷的领域到丰富的群体和集群,包括一个已确认的具有惊人的星系结构的超星系团),我们表明,恒星形成星系的比例不断下降,从约40%的领域接近0%的丰富的群体/集群。我们还发现,中位SFR增加与环境密度,至少到集团密度-但仅适用于低和中等质量的星系,因此这种增强是质量依赖于z~1。环境也在设置H-alpha光度函数的暗端斜率(alpha)中起作用。我们的研究结果提供了一个更清晰的星系形成和演化的观点,并调和了以前在z~1的矛盾结果:恒星质量是恒星形成活动的主要预测因素,但环境也起着重要作用。
2010-11-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
ZFIRE: A KECK/MOSFIRE Spectroscopic Survey of Galaxies in Rich Environments at z~2
我们提出了一个概述和第一次数据发布的ZFIRE,光谱红移调查的恒星形成星系,利用MOSFIRE仪器在$1.5<z<2.5$丰富的环境中研究星系的性质。ZFIRE测量精确的光谱红移和来自多条发射线的基本星系属性。这些星系是从恒星质量有限的样本中选择的,这些样本是基于深近红外成像($\mathrm{K_{AB}<25}$)和ZFOURGE和UKIDSS巡天的精确光度红移以及3DHST的棱镜红移。在2013- 2015年期间,ZFIRE在13个夜晚观测了COSMOS和UDS遗留场,并从1- 2 \micron观测到的星云发射线(如\Halpha,\NII,\Hbeta,\OII,\OIII,\SII)组合中获得了$1.57<z<2.66$上的211个星系红移。基于我们的中波段近红外光度法,我们能够通过流量测量法将我们的光谱校准到\around 10\%的精度。ZFIRE达到$5σ$发射线通量极限\around $\mathrm{3\times10^{-18}~erg/s/cm^2}$,分辨率为$R=3500$,质量低至\around 10 $^{9}$ \msol。我们确认,主要的输入调查,ZFOURGE,产生光度红移的恒星形成星系(包括高度衰减的)精确到$Δz/(1+z\mathrm{_{spec})}=0.015$与$0.7\%$离群值。我们测量了$<0.001$的轻微红移偏差,我们…
2016-08-29 astro-ph.GA
A mass threshold in the number density of passive galaxies at z$\sim$2
在中等和高红移的星系中,淬灭恒星形成的过程仍然是相当有争议的话题。研究这个令人困惑的问题的一个方法是研究静止星系在z~2处的数密度及其对质量的依赖性。在这里,我们提出了一个新的研究的基础上非常深KS-波段成像(与HAWK-I仪器的VLT)的两个HST坎德尔领域(UKIDSS超深调查(UDS)领域和GOODS-South)的结果。新的HAWK-I数据(作为HUGS VLT大型计划的一部分)达到Ks>26(AB mag)的检测限。我们选择了一个被动演化星系的样本,其红移范围为1.4<z<2.5。由于我们成像的深度和大面积覆盖范围,我们已经能够将静止星系的选择范围扩大到比以前的分析更暗的数量级。通过大量的模拟,我们证明,第一次,在K>22的静止星系的数量观察到的翻转是真实的。这使我们能够明确地确定,在z~2处静止星系的数量计数在比Ks~22(AB等)更暗的星等处变平并略有下降。我们发现,这种趋势对应于恒星质量阈值$M_*10^{10.8}\,{\rm M_{\odot}}$,低于该阈值,在高红移星系中停止恒星形成的机制似乎是低效的。最后,我们比较观察到的pBzK数计数与从四个不同的半解析模型中提取的静止星系。我们发现,没有一个模型提供了一个统计上可以接受的描述在这些红移的静止星系的数密度。我们的结论是,作为红移的函数的静止星系的质量函数继续提出一个关键的和苛刻的挑战,提出的星系形成和演化…
2014-09-24 astro-ph.GA
A machine-learning method for identifying multi-wavelength counterparts of submillimeter galaxies: training and testing using AS2UDS and ALESS
我们描述了应用监督机器学习算法来识别可能的多波长对应物,以在全景,单碟亚毫米波调查中检测到的亚毫米波源。作为一个训练集,我们采用了695($S_{\rm 870μm}$> 1 mJy)亚毫米星系(SMG)的样本,从ALMA后续的SCUBA-2宇宙学遗产调查的UKIDSS-UDS字段(AS2UDS)的精确识别。我们发现,无线电发射,近/中红外颜色,光度红移,绝对$H$波段的星等是有效的预测,可以区分SMG从亚毫米微弱的场星系。我们结合无线电+机器学习的方法能够成功地恢复$\sim$ 85%的ALMA识别的SMG,这些SMG在从紫外线到无线电的至少三个波段中被检测到。我们通过将我们的训练集划分为独立的子集并分别用于训练和测试,以及将我们的方法应用于来自ALMA/LABOCA ECDF南方调查(ALESS)的$\sim$ 100个ALMA识别的SMG的独立样本,来确认我们的方法的鲁棒性。为了进一步测试我们的方法,我们将870个$μ$ m ALMA地图堆叠在那些通过机器学习被归类为SMG对应物但没有$>$ 4.3 $ σ$ ALMA检测的$K$波段星系的位置上。这些星系的平均峰值通量密度为$S_{\rm 870μm}=(0.61\pm0.03)$ mJy,表明我们的方法可以恢复微弱和/或弥漫SMG,即使它们低于我们的ALMA观测的检测阈值。在未来,我们将采用这种方法从全景单碟亚毫米波调查,…
2018-06-18 astro-ph.GA
Evolution of the infrared luminosity function and its corresponding dust-obscured star formation rate density out to z~6
Institute of Astronomy, Faculty of Physics, Astronomy and Informatics, Nicolaus Copernicus University(尼古拉·哥白尼大学物理、天文与信息学学院天体物理研究所);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Institute for Astronomy, University of Edinburgh, Royal Observatory, Edinburgh(爱丁堡大学天体物理研究所皇家天文台);Astronomical Observatory Institute, Faculty of Physics and Astronomy, Adam Mickiewicz University(亚当·密茨凯维奇大学物理与天文学学院天文台研究所)
研究通过分析远红外亮度函数及其尘埃遮蔽恒星形成率密度的演变,发现尘埃遮蔽活动在宇宙 noon 时期主导,但随着红移增加逐渐减弱。
2026-03-02 astro-ph.GA
DETECTIFz galaxy groups in the REFINE survey -- 1. Group detection and quenched fraction evolution at $z < 2.5$
我们使用来自REFINE调查的299,961个星系的大型K选择样本,由来自三个最深的近红外调查的数据组合组成:UKIDSS UDS,COSMOS/UltraVISTA和CFHTLS-D1/VIDEO,这些数据被均匀地减少以获得光度红移和恒星质量。我们在$z=3.15$探测到2588个候选星系群。我们建立了一个非常纯粹的($>90\%$)样本的448个候选组$z=2.5$和研究他们的一些属性。聚类检测是使用我们描述的DELAUNAY TESSellation TESSellation Identification with photo-z(DETECTIFz)算法来完成的。这种新的组查找算法使用的联合概率分布函数(PDF)的红移和星系的恒星质量检测组重叠的红移片,其中密度跟踪使用蒙特卡罗实现的Delaunay镶嵌场估计(DTFE)的恒星质量超密度。我们计算的算法选择功能,从宇宙学N体模拟光锥采取模拟星系目录。基于这些模拟,我们达到了完整的$\sim80\%$的集群($M_{200}>10^{14} M_{\odot}$)在$z<2.5$的纯度为$\sim90\%$。使用我们的403个最大的候选群体,我们约束的红移演化的集团星系淬火分数在$0.12\le z<2.32$,与$10.25 < \log M_\star/M_{\odot} < 11$在$0.5\times R_{200}$…
2021-06-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
A machine learning approach for identifying the counterparts of submillimetre galaxies and applications to the GOODS-North field
在多波长图像中识别亚毫米(submm)星系(SMG)的对应物是建立早期宇宙中强烈恒星形成星系演化的精确模型的关键一步。然而,由于单碟亚毫米级设备的角分辨率很差,获得统计上显著的稳健关联样本是非常具有挑战性的。最近,在UKIDSS UDS领域,SCUBA-2宇宙学遗产调查(S2 CLS)的一个子集,一个大样本的单碟检测SMG,随后与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA),它提供了必要的分辨率识别光学和近红外图像。我们使用这个ALMA样本来开发一个适合机器学习(ML)算法的训练集,以确定如何使用幅度和其他衍生特征的组合来识别多波长图像中的SMG对应物。我们测试了几种ML算法,发现深度神经网络表现最好,在我们的交叉验证测试中准确识别了85%的ALMA检测到的光学SMG对应物。当我们仔细调整传统的颜色切割方法时,我们发现使用机器学习的改进是适度的(约5%),但重要的是它几乎没有额外的计算成本。我们将训练好的神经网络应用于GOODS-North场,该场也具有来自S2 CLS和深多波长数据的单碟亚毫米观测,但几乎没有高分辨率干涉亚毫米成像,我们发现我们能够对36/67的单碟亚毫米源的SMG对应物进行分类。我们讨论了未来对ML方法的改进,包括将ML与光谱能量分布拟合技术相结合,以及使用更长的波长数据作为附加功能。
2019-08-30 astro-ph.GA astro-ph.IM
The colour distribution of galaxies at redshift five
研究了红移z~5的Lyman-break星系(LBG)的静止坐标系紫外光谱斜率。通过结合深哈勃空间望远镜的CANDELS和HUDF领域的成像与UKIDSS超深调查(UDS)的地基成像,我们已经产生了一个大样本的z~5 LBG跨越前所未有的因子>100的紫外光度。基于这个样本,我们发现了一个清晰的颜色-星等关系(CMR)在z~5,这样的休息帧UV斜率(β)的明亮的星系是显着红比他们的暗淡的同行。我们确定z~5 CMR可以用线性关系d beta =(-0.12 +/-0.02)d Muv很好地描述,没有明显的证据表明CMR斜率在微弱的星等(即Muv > -18.9)处发生了变化。使用详细的模拟结果,我们能够,第一次,推断内在的(即无噪声)变化的星系颜色周围的CMR在z~5。我们发现显着(12西格玛)的内在颜色变化的样本作为一个整体的证据。结果还表明,z~5星系内禀UV斜率分布的宽度从Muv=-18时的Delta(beta)=0.1增加到Muv=-21时的Delta(beta)=0.4.我们认为,增加宽度的内在星系的颜色分布和CMR本身都可以解释的光度独立的下限β =-2.1,结合在更明亮的紫外光光度箱中的红星系的比例增加。
2014-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Faint Submillimeter Galaxies identified through their optical/near-infrared colours I: spatial clustering and halo masses
比空白场单碟巡天的混淆极限($S_{850} \lesssim$ 2 mJy)更暗的亚毫米星系(SMG)的性质受到很差的约束。使用一种新开发的颜色选择技术,光学红外三色(OIRTC),已被证明成功{选择}这样微弱的SMG,我们确定了2938 OIRTC选择的星系,被称为三色星系(TCG),在UKIDSS-UDS领域的样本。我们发现,这些星系有一个中位数为850 $μ$ m的流量S $_{850} = 0.96\pm0.04$ mJy(相当于恒星形成率SFR $\sim60-100$ M $_\odot$年$^{-1}$的基础上SED拟合),代表了第一个大样本的微弱SMG,桥梁之间的差距明亮的SMG和正常的恒星形成星系的S $_{850}$和$L_{\rm IR}$。我们评估TCG的基本属性和它们与其他星系人口的关系在$z\sim2$。我们测量这个群体的两点自相关函数,并得出一个典型的晕质量的log $_{10}$(M $_{\rm halo}$)$=12.9^{+0.2}_{-0.3}$,$12.7^{+0.1}_{-0.2}$,和$12.9^{+0.2}_{-0.3}$ $h^{-1}$ M $_\odot$在$z=1-2$,$2-3$,和$3-5$,分别。再加上明亮的SMG(S $_{850} \gtrsim 2$ mJy)和一个比较样本的远红外发光恒星形成星系,我们发现空间集…
2016-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Unveiling a Population of Strong Galaxy-Galaxy Lensed Faint Dusty Star-Forming Galaxies
本研究利用STUDIES深亚毫米巡天与JWST颜色选择法,发现13个星系-星系强引力透镜暗弱尘埃星系,构建了更暗的450μm数计数,测得~1%的透镜占比与模型一致,为前景物质分布约束提供新观测依据。
2025-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
HiZELS: a high redshift survey of H-alpha emitters. II: the nature of star-forming galaxies at z=0.84
使用WFCAM/UKIRT和J波段的自定义窄带滤波器对z=0.84的H-α发射线星系进行大规模调查的新结果作为HiZELS调查的一部分。在1.8e5 Mpc ^3的同向运动体积中,有效通量极限达到了1 e-16 erg/s/cm ^2,这是迄今为止在z~1处进行的最大和最深的测量。在COSMOS和UKIDSS UDS领域的1.4平方度范围内检测到1517个潜在的线发射体,其中743个被选为H-α发射体。这些用于计算H-alpha光度函数,该函数与Schechter函数很好地拟合,其中phi*=10^(-1.92+-0.10)Mpc^-3,L*=10^(42.26+-0.05)erg/s,alpha=-1.65+-0.15。在z=0.845处,恒星形成率密度(SFRD)的积分值为0.15+-0.01 M_sun/yr/Mpc ^[3]。结果有力地证实了SFRD从现在到z~1的强烈演化,然后平坦化到z~2,使用一个单一的恒星形成指标。在z~1处,H-α发射体的特征光度和空间密度都显著增加;在更高的红移处,L* 继续增加,但phi* 减小。z=0.84的H-α发射体大部分是盘星系(82+-3%),而28+-4%的样本显示出合并活动的迹象,占总SFRD的20%。不规则星和合并星在L* 以上的H-α光度函数中占主导地位,而盘在较暗的光度中占主导地位。这些结果表明,这是“正常”盘星系的演化,驱…
2009-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
3D-HST WFC3-selected Photometric Catalogs in the Five CANDELS/3D-HST Fields: Photometry, Photometric Redshifts and Stellar Masses
3D-HST和CANDELS计划在五个领域提供了超过900平方角分的WFC 3和ACS光谱学和光度学:AEGIS,COSMOS,GOODS-North,GOODS-South和UKIDSS UDS领域。除了HST数据之外,所有这些领域都有大量公开可用的成像数据集,这使得有可能在宽波长范围内构建物体的光谱能量分布(SED)。在本文中,我们描述了一个光度分析的CANDELS和3D-HST HST成像和辅助成像数据在波长0.3微米至8微米。在WFC 3近红外波段中选择物体,并通过仔细考虑每次观测中点扩散函数的影响来确定其SED。在分析中总共使用了147个不同的成像数据集。测光表以六个星表的形式提供:每个字段一个,以及包含整个调查中所有对象的主星表。我们还提供衍生数据产品:测光红移,确定与EAZY代码,和恒星星族参数确定与FAST代码。我们提供了分析中使用的所有成像数据,包括我们在所有五个领域中对WFC 3成像的减少。3D-HST是使用WFC 3和ACS格架进行的分光巡天,这里提供的光度星表构成了分析这些格架数据的必要的第一步。本文提供的所有数据均可通过3D-HST网站获得。
2014-07-18 astro-ph.CO astro-ph.GA