The bright-end galaxy candidates at z ~ 9 from 79 independent HST fields
本文介绍了第22周期再电离星系巡天(BoRG[z9])中纯平行哈勃空间望远镜(HST)成像观测的完整数据分析。来自79条独立视线(约370弧分^[2])的5个HST/WFC 3 IR +UVIS滤光带的中等深度曝光量提供了z>9亮星系相对于宇宙方差的最小偏差的数密度测定。经过严格的两步候选星系的选择,包括辍学的颜色和光度红移分析,并修订以前的BoRG候选人,我们确定一个源在z~10和两个源在z~9。z~10的候选者显示了视线透镜放大的证据(mu~1.5),但它看起来令人惊讶地明亮(MUV ~ -22.6 \pm 0.3等),使其成为z > 8的已知最明亮的候选者之一(比z = 8.68的星系EGSY 8 p7亮约0.3等,由Zitrin和合作者光谱证实)。对于z ~ 9的候选天体,我们包括了先前较暗星等的数据点,发现这些数据可以很好地用谢克特光度函数进行拟合,其中α =-2.1,MUV =-21.5等,log phi =-4.5 Mpc^-3等^-1,这是第一次没有固定任何参数。推断的宇宙恒星形成率密度与低红移的非加速演化一致。
2018-10-29 astro-ph.GA
The Cosmic Web Around The Brightest Galaxies During The Epoch Of Reionization
在高红移时最明亮的星系通常被认为是在数量密度相当的大质量暗物质晕中,因此位于超密度/原星系团的中心。我们评估这一假设的有效性,通过调查周围的最明亮的星系集群填充宇宙网的红移$z\sim8-9$通过半解析建模和蒙特卡罗模拟的模拟哈勃太空望远镜WFC 3观测相结合。我们的方法的创新之处在于,在星系光度与晕质量的关系中加入了对数正态散射参数$Σ$,将广泛用于低红移的条件光度函数框架扩展到高$z$。我们的分析表明,$Σ$的值越大,在一个给定的体积最明亮的源是托管在最大质量的晕,因此较弱的邻居的过密度。我们推导出一个最小值的$Σ$作为红移的函数,考虑随机性的晕组装时间,这会影响我们的模拟星系的年龄和恒星形成率。我们发现,$Σ_{min}(z)\sim0.15-0.3$,与$Σ_{min}$增加与红移作为一个结果,较短的晕组装周期在较高的红移。目前的观测($m_{AB}\sim27$)的环境光谱确认明亮的来源在$z>7.5$没有显示出强有力的证据集群,并与我们的建模预测$Σ\geqΣ_{min}$。更深入的未来观测达到$m_{AB}\sim28.2-29$将有机会清楚地量化集群强度,从而限制$Σ$,调查在早期宇宙中驱动恒星形成的物理过程。
2018-02-19 astro-ph.GA
Z > 7 galaxies with red Spitzer/IRAC [3.6]-[4.5] colors in the full CANDELS data set: the brightest-known galaxies at Z ~ 7-9 and a probable spectroscopic confirmation at Z=7.48
我们从HST和Spitzer CANDELS数据中识别出4个异常亮(H < 25.5)的星系,它们的红移可能为z ~ 7-9。这些识别包括迄今为止z > 7.5的最明亮的已知星系。由于Y波段观测在整个CANDELS计划中不可用,无法对z > 7的星系进行标准的Lyman break选择,因此我们采用了一种替代策略,即使用深层Spitzer/IRAC数据。我们通过从HST CANDELS数据中选择z >~ 6的星系来识别z ~ 7.1 - 9.1的星系,这些星系显示出相当红色的IRAC [3.6]-[4.5]颜色,表明在4.5微米波段有很强的[OIII]+ H β线。这种选择策略使用我们具有深Y波段覆盖的适度样本进行验证,随后用于选择最亮的z > 7源。将IRAC标准应用于所有在CANDELS巡天的整个~900弧分 **2范围内的HST选择的光学缺失星系,发现了四个异常明亮的z ~ 7.1,7.6,7.9和8.6候选星系。我们选择的z ~ 7.1-9.1样本的中值[3.6]-[4.5]颜色与[4.5]条带中~ 1500 A的静息帧[OIII]+ H β EW一致。Keck/MOSFIRE光谱已经独立报道了我们选择的两个源,显示Ly-alpha的红移分别为7.7302+/-0.0006和8.683^+0.001_-0.004。我们提出了类似的凯克/MOSFIRE光谱的第三个选定的星系与…
2016-04-01 astro-ph.GA
Star Formation in Intermediate Redshift 0.2 < z < 0.7 Brightest Cluster Galaxies
我们提出了一个多波长的光度和光谱的研究42布里渊星系团星系(BCGs)在两个样本的星系团选择的引力透镜的研究。该研究的初始样本结合了来自星团透镜和超新星调查与哈勃(CLASH)样本的25个BCGs和来自斯隆巨弧调查(SGAS)的37个BCGs,总红移范围为0.2 < z < 0.7。利用GALEX、哈勃太空望远镜、宽视场红外巡天探测器、赫歇尔和甚大阵的数据,我们确定了BCGs的恒星质量、射电功率和恒星形成率。如果是由于恒星的形成,射电功率比预期的要高,这与BCGs是由活动星系核(AGN)提供能量的射电源是一致的。这表明活动星系核和恒星的形成都是由宿主星系中的冷气体提供燃料的。比恒星形成率(sSFR)很低,并且随红移而变化。平均sSFR为9.42 * 10^-12 yr^-1,相当于1050亿年的质量倍增时间。这些发现与BCGs分层形成的模型一致,这表明恒星形成不再是z < 1的星系生长的重要通道。相反,在此期间,恒星的生长(至少是2倍的数量级)预计主要通过较小的干合并发生
2017-04-11 astro-ph.GA
"Red" but Not "Dead": Actively Star-forming Brightest Cluster Galaxies at Low Redshifts
布里渊星系团星系团(BCGs)被认为是在早期聚集了大部分恒星,因此,它们应该是被动地在低红移下演化,看起来“红死”。“然而,有报道说,少数低红移的BCG仍然有几个甚至$\sim$ 100 $M_\odot/yr$的持续恒星形成率(SFR)。这种BCGs存在于“冷核”(“CC”)星团中,它们的恒星形成被认为是由“冷却流”推动的。“为了进一步研究低红移、恒星形成的BCGs的影响,我们使用来自宽视场红外巡天探测器(WISE)的22个$μ$ m数据(“W4”波段)对GMBCG目录进行了系统搜索,其中包含斯隆数字巡天(SDSS)确定的$0.1\lesssim z\lesssim 0.55$的55,424个BCGs。我们的样本由389个明亮的W4(“W4BCGs”)组成,大多数亮于5 mJy。虽然有些($\lesssim 20\%$)可能拥有活动星系核,但大多数W4 BCGs的强烈中红外辐射应归功于尘埃笼罩的恒星形成。它们的中位总红外光度($L_{IR}$)为$5\times10^{11} L_{\odot}$(SFR $\sim$ 50 $M_{\odot}/yr)$),整个样品的27%具有$L_{IR}>10^{12} L_{\odot}$(SFR $>$ 100 $M_{\odot}/yr$)。使用10个W4BCGs的钱德拉X射线数据,我们表明,其中7个可能是在CC集群。然而,在大多数情…
2017-12-05 astro-ph.GA
Globular Cluster Systems in Brightest Cluster Galaxies. III: Beyond Bimodality
利用HST ACS和WFC 3照相机,对布里渊星系团Galvan-UGC 9799(Abell 2052)和UGC 10143(Abell 2147)周围的富球状星团(GC)系统进行了新的深部测光研究。为了比较,我们还提出了新的削减类似的HST/ACS数据后发座超巨星NGC 4874和4889。所有这四个星系都有巨大的星团人口(我们的数据的径向限制,包括从12000到23000每个星系的集群)。GC的金属丰度分布函数(MDF)仍然可以通过双峰高斯形式匹配,其中富金属和贫金属模式分离约0.8 dex,但每个模式的内部色散如此之大,以至于从[Fe/H] = -2.4到太阳的总色散变得非常宽且几乎连续。然而,星系之间的\emph{metal-rich}星系团的相对数量存在显着差异,这表明它们与大量富含气体的晕合并的历史明显不同。最后,在投影半径R > 4 R_eff之外,贫金属GC的比例上升得特别快,这表明吸积矮卫星在外晕中的重要性。作为其母星系的分级形成的一部分,GC的形成的综合模型将需要跟踪系统的结构变化的星系质量,从明显的双峰形式在较小的星系,我们看到在非常大的系统中的广泛的连续体。
2016-12-21 astro-ph.GA
Early-type galaxies at intermediate redshift observed with HST WFC3: perspectives on recent star-formation
本文分析了哈勃空间望远镜(HST)广角相机3(WFC 3)早期释放科学计划中观测到的102个具有光谱红移(0.3<z<1.5)的早期型星系(ETG)的恒星星族。我们拟合的一个和两个组件的合成恒星模型的ETG的紫外光-近红外光谱能量分布,并发现很大一部分(~40%)可能经历了一个小的(f $\lesssim$ 10%的恒星质量)爆发最近(t $\lesssim$ 1 Gyr)恒星形成。年轻恒星星族的年龄和质量分数的测量并不强烈的趋势与星系形态的测量。我们注意到,大质量(log(M[ $M_{\odot}$ ])>10.5)最近恒星形成的ETG似乎有更大的尺寸。此外,高质量的,静态的ETG确定可能的同伴填充一个独特的区域中的大小质量参数空间,在大规模的ETG的分布与RSF的证据相比。我们的结论是,这两种机制的淬火恒星形成的盘状ETGs和(气体丰富,未成年人)合并活动有助于年轻恒星的形成和中等红移ETGs的大小质量演化。我们同时拥有HST WFC 3全色(特别是紫外)成像和光谱确认的红移的ETG数量相对较少,因此关于这两种机制的相对作用的结论仍然是一个悬而未决的问题。
2014-09-23 astro-ph.GA
A Systematic Search for Lensed High-Redshift Galaxies in HST Images of MACS Clusters
本文介绍了用135角分的$^2$对大质量星系团和扩展大质量星系团巡天(MACS和eMACS)中的29个星系团进行的高红移星系的搜索结果。我们使用哈勃太空望远镜在四个通带,即F606 W,F814 W,F110 W和F140 W中获得的相对较浅的图像。我们确定130 F814 W辍学的候选人星系在$z \le 6$。为了适应可用的宽带测光星系光谱能量分布(SED)模板,我们开发了一个先验的尘埃消光水平在不同的红移。我们还调查了使用SED-fit软件所产生的系统性偏差。我们得到的拟合产生一个估计20莱曼破裂星系的光度红移从$z \sim 7$到9。此外,我们的调查已经确定了超过100个候选人的低红移($z \sim 2$)的闯入者的显着概率。我们的结论是,即使只有四个宽带滤波器-当结合拟合的SED-能够隔离有前途的对象。这样的调查,从而使一个既可以探测高红移紫外光度函数的亮端($M_{1500} \le -19$),并确定候选的大质量演化星系在较低的红移。
2016-12-17 astro-ph.GA
The Reionization Lensing Cluster Survey (RELICS) and the Brightest High-z Galaxies
巨大的前景星系团放大并扭曲了它们后面物体的光线,从而使我们既能看到极其遥远的星系群,又能看到本质上暗淡的星系群。我们在这里展示了来自再电离透镜星系团巡天(Reionization Lensing Cluster Survey,简称RELICS)的z ~ 6 - 8候选高红移星系,RELICS是哈勃和斯皮策太空望远镜对41个大质量星系团进行的巡天,面积约为200弧分^[2]。这些集群被选为优秀的镜头,我们发现类似的高红移样本大小和大小分布的CLASH。我们发现了321个光度红移在z ~ 6到z ~ 8之间的候选星系,其中包括H波段mAB ~ 23等的极亮天体。作为样本,这些星系的观测(透镜)星等在z> 6时是已知最亮的,可以与更宽的空白场巡天相媲美。MAGNETICS演示了在再电离时期使用强引力透镜产生高红移样品的效率。这些明亮的星系是当前和未来天文台(包括詹姆斯韦伯太空望远镜)进行后续研究的绝佳目标。
2018-04-20 astro-ph.GA
Testing the accuracy of 3D-HST photometric redshift estimates as reference samples for deep weak lensing studies
为了校准质量代用指标,以便在星系团巡天中进行宇宙学研究,需要对星系团的弱透镜质量进行精确的估算。这样的测量需要对弱透镜源星系的红移分布有精确的了解。在这种情况下,我们调查的准确性测光红移(照片- $z$ s)计算的3D-HST团队的宇宙大会近红外深河外遗产调查领域,这提供了一个相关的光度参考数据集深弱透镜的研究。通过与基于哈勃超深场的光谱红移和照片- $z$的比较,我们识别了3D-HST/CANDELS星表中的灾难性红移异常。如果不考虑这些因素,弱透镜效应的结果将产生显著偏差。我们调查了这些异常值的原因,并证明了光谱能量分布(SED)模板的插值和精心选择的光度数据组合可以减少弱透镜研究的净影响。
2020-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Brightest stars of irregular and low-massive spiral galaxies
在哈勃太空望远镜(HST)F606 W或F555 W(V)和F814 W(I)的大约150个邻近星系的存档图像上进行了一项研究,以寻找最亮恒星的光度与其宿主星系光度之间的相关性。样本只包含正在进行的恒星形成(SF)和已知的距离,我们得出的TRGB方法的星系。我们将三颗最亮的蓝色恒星和三颗最亮的红色恒星的平均绝对光度与宿主的光度相关联。我们发现了一个线性关系的蓝色和红色的恒星在不规则和低质量的螺旋星系。它们的散射足够小(0.m4),使这种关系有用的距离测定低质量星系。我们发现在我们的样本中所有31个矮星系(M_B>-13 m)都缺少亮星(M_V(BS)<-7.m ~0),这可能是由于物理条件阻止了它们的诞生。在-18m<M_B<-13m范围内,对于光度较高的星系,星系数的分布相对于线性关系有不对称性,表明有亮星的星系比例增加。
2021-12-18 astro-ph.GA
High Redshift Massive Quiescent Galaxies are as Flat as Star Forming Galaxies: The Flattening of Galaxies and the Correlation with Structural Properties in CANDELS/3D-HST
我们利用视轴比$q$研究了在所有5个CANDELS/3D-HST场中的$0.2<z<4.0$处星系的中值扁平。我们将样本分成红移,恒星质量,sérsic指数,大小和UVJ确定的恒星形成状态的箱,以发现中位数$q$($q_{med}$)最重要的驱动因素。$z<1$和$M_{*}>10^{11}M_{\odot}$的静止星系比质量较低的星系更圆,这与它们通过干合并显着增长的假设一致。在高红移的大质量静止星系变得更平坦,和在$2.5<z<3.5$的恒星形成大质量星系一样平坦,与通过直接转换或湿合并形成一致。我们发现,在静止的星系,与$q_{med}$和$M_{*}$,$z$和$r_{e}$的相关性驱动的演化在sérsic指数($n$),符合不断增长的积累较小的合并在较低的红移。有趣的是,$n$并没有在恒星形成星系中完全推动这些趋势。相反,在恒星形成的星系中,最强的预测$q$的是有效半径,在那里较大的星系更平坦。我们的研究结果表明,$q_{med}$是跟踪膨胀到总($B/T$)星系的比例,这将解释为什么较小/更大质量的恒星形成星系比他们的扩展/质量较小的类似物更圆,虽然目前还不清楚为什么sérsic指数与恒星形成星系的扁平化比静止星系更弱。
2019-01-07 astro-ph.GA
A CO Survey of SpARCS Star-Forming Brightest Cluster Galaxies: Evidence for Uniformity in BCG Molecular Gas Processing Across Cosmic Time
本文介绍了在$0.2<z<1.2$上用ALMA CO(2-1)探测到的24个恒星形成的布里渊星系团(BCGs),这是迄今为止BCGs分子气体测量的最大和最远的样本。BCGs是从Spitzer改编的红色序列星团巡天(SpARCS)中选出的,它们是红外亮的,因此是恒星形成的。我们发现,分子气体是常见的恒星形成的BCGs,检测CO在我们的目标样本的30个对象的检测率为80%。此外,我们还提供了恒星形成率(SFR)和恒星质量的测量,分别从现有的MIPS 24 $μ$ m和IRAC 3.6 $μ$ m通量计算。我们发现这些星系的分子气体质量为$0.7-11.0\times 10^{10}\ \mathrm{M}_\odot$,与这个红移范围内的其他BCGs相当,并且特定的恒星形成率可以追溯到Elbaz et al.(2011)Main Sequence。我们将我们的BCGs与Edge(2001)组装的低红移、冷却流的BCG样品进行了比较,发现在z $\lesssim 0.6$处,两个样品的气体质量与特定SFR之间显示出非常相似的相关性。我们认为,在这种红移机制中,$\sim10\%$(Webb et al.,2015年)的BCGs是恒星形成过程中任何吸积的分子气体进入恒星的方法,是不可知的,以他们的红移和他们的集群质量。
2021-03-03 astro-ph.GA
The link between brightest cluster galaxy properties and large scale extensions of 38 DAFT/FADA and CLASH clusters in the redshift range 0.2<z<0.9
在大尺度结构形成的背景下,星系团位于宇宙网的节点,并继续沿着细丝吸积星系和星系团。它们有时表现出非常大的延伸和优先方向。布里渊星系团(BCGs)被认为是通过许多小星系的吸积而生长的,它们的结构特性预计会随着红移而变化。在某些情况下,BCG显示出与它们所属的簇的取向相当的取向。我们分析了DAFT/FADA和CLASH调查的38个BCGs的形态学特性,并比较了它们的长轴的位置角在Mpc尺度上的集群伸长的方向。通过将GALFIT软件应用于HST图像并用一个或两个Sersic定律或Nuker加Sersic定律拟合光分布来研究BCGs的形态学特性。通过计算红序星系的密度图估算了星系团的伸长。对38个BCGs的分析表明,在11种情况下,一个单一的Sersic定律足以解释表面亮度,而对于所有其他集群两个法律是必要的。对于外部Sersic分量,有效半径随着红移的减小而增大,有效表面亮度随着有效半径的减小而减小,遵循Kormendy定律。BCG的长轴和在± 30度范围内的大尺度上的簇伸长之间的协议被发现为21个簇中的12个,其中两个PA可以被定义。外Sersic分量的有效半径的红移的变化与BCGs的增长从z=0.9到0.2的较小星系的吸积同意。21个天体中有12个天体的BCGs和它们的主星系团以及大尺度结构的伸长方向一致,这意味着需要更大的样本才能得出更明确的结论。
2018-12-18 astro-ph.GA
HST followup observations of two bright z ~ 8 candidate galaxies from the BoRG pure-parallel survey
本文给出了在HST/WFC 3上使用F098 M滤波器对两个明亮(L > L*)候选星系进行的再电离星系巡天(BoRG)观测中z > 8的后续成像。F098 M过滤器提供了一个额外的限制通量bluehward的光谱中断,和观测的目的是区分低和高Z光度红移的解决方案,这些星系。我们的结果证实了一个星系BoRG 0116+1425 747是一个极有可能的z ~ 8源,但也揭示了BoRG 0116+1425 630 --先前已知的最亮的z > 8候选星系(mAB = 24.5)--很可能是一个z ~ 2的闯入者。由于该光源比任何其他z > 8的候选光源都要亮得多,因此将其从样本中移除对该时期的导出UV光度函数具有显著影响。我们发现,虽然以前的BoRG结果有利于浅幂律下降的亮度函数的亮端再电离之前,现在没有证据偏离Schechter函数的形式,因此没有证据表明星系形成过程的差异之前和之后再电离。
2018-07-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Properties of the brightest young stellar clumps in extremely lensed galaxies at redshifts 4 to 5
本文研究红移4至5的三个强透镜星系中的恒星团块,发现其紫外恒星形成率、质量和面密度极高,并揭示Σ_SFR和Σ_{M_\star}随红移的演化趋势,为理解高红移星系中致密恒星形成区的性质提供了观测约束。
2024-02-22 astro-ph.GA
Galaxy environment in the 3D-HST fields. Witnessing the onset of satellite quenching at z ~ 1-2
我们公开提供了一个目录的校准环境措施的星系在五个3D-HST/CANDELS深场。利用光谱和棱镜的红移从3D-HST调查,多波长测光从CANDELS,更广泛的领域的边缘校正的公共数据,我们得到的密度在固定的光圈来表征的环境中的星系亮度比$JH_{140} < 24$等的红移范围$0.5<z<3.0$。通过将观测到的星系与模拟样本联系起来,选择模拟样本来重现3D-HST样本选择和红移精度,每个3D-HST星系都被分配了宿主晕质量的概率密度函数,以及是中央星系还是卫星星系的概率。对选自SDSS的$z=0$样品应用相同的程序。我们计算的被动中心和卫星星系的恒星和晕质量的函数,和红移的分数,然后推导出的星系,被淬火的环境特定的过程的分数。使用模拟样本,我们估计,卫星淬火的时间尺度是$t_{\rm quench} \sim 2-5$陀螺仪,在较低的恒星质量或较低的红移较长,但显着独立的晕质量。这表明,在3D-HST样本中常见的环境范围内,在没有宇宙吸积的情况下,卫星会因其气体库的耗尽而熄灭。我们发现,淬火时间可以分为延迟阶段,在此期间,卫星星系的行为类似于中心在固定的恒星质量,和一个阶段,恒星形成率迅速下降($\sim 0.4-0.6$陀螺仪),如前所示,在$z=0$。我们的结论是,这种情况下需要卫星星系保持一个大水库的多相气体吸积后,即使在高红移,这种气体维持恒星形成的长时间淬火观察。
2016-11-22 astro-ph.GA
Detection of a Substantial Molecular Gas Reservoir in a brightest cluster galaxy at z = 1.7
本文报道了利用大毫米波望远镜(LMT)上的红移搜索接收机(RSR)对高红移星系团SpARCS1049 + 56中最亮星系团(BCG)的CO(2 - 1)辐射的探测。我们确认了气体的光谱红移z = 1.7091 +/-0.0004,这与星系团星系的系统红移z = 1.709是一致的。该线与单分量高斯拟合良好,RSR分辨率校正的FWHM为569 +/-63 km/s。我们没有看到气体中存在多个速度分量的证据,这可能是从哈勃太空望远镜近红外成像中看到的多个图像分量所预期的。我们测得这条谱线的积分通量为3.6 +/-0.3 Jy km/s,使用α_CO = 0.8 Msun(K km s ^-1 pc^2)^-1,我们估计总分子气体质量为1.1 +/-0.1x10^11 Msun,M_H2/M_star约为0.4。这是迄今为止在z> 1以上的BCG中检测到的最大的气藏。根据红外线估计的恒星形成速率为860 +/-130 Msun/yr,这相当于约0.1 Gyr的气体耗尽时间尺度。我们讨论了将如此大的气藏沉积到集群中心的几种可能机制--例如,一个冷却流,一个主要的星系合并或剥离气体从几个星系-但得出结论,这些LMT数据不足以区分它们。
2017-06-05 astro-ph.GA
The Evolution of Brightest Cluster Galaxies in the Nearby Universe II: The star-formation activity and the Stellar Mass from Spectral Energy Distribution
我们利用SDSS和WISE的光学和红外数据研究了位于$0.05 < z < 0.42$的$\sim$ 56,000个最亮星系团的恒星形成活动。通过SED拟合估算了恒星质量和恒星形成率(SFR),研究了SFR随红移的演化以及BCG恒星质量、星团晕质量和冷却时间对恒星形成的影响。我们的BCG有$SFR = 1.4\times10^{-3}-275.2$ [ $\rm M_{\odot}$ /yr]和$sSFR=5 \times 10^{-15}-6 \times 10^{-10}$ [yr $^{-1}$ ]。我们发现,恒星形成的BCGs更丰富,在较高的红移和更高的$SFR$比在较低的红移。在$0.05 < z < 0.42$处,恒星形成BCGs($f_{\rm SF}$)的分数从30%变化到80%。尽管$f_{\rm SF}$的大值,我们表明,只有13%的BCGs位于恒星形成的主要序列的场星系在相同的红移。我们还发现,$f_{\rm SF}$仅弱依赖于$\rm M_{200}$,而它急剧减少与$\rm M_{*}$。最后,我们发现,在BCGs的$SFR$减少与增加$\rm t_{cool}$,这表明恒星的形成与冷却的集群内的介质。然而,我们也发现$\rm M_{*}$和$\rm M_{200}$与$\rm t_{cool}$的弱相关,这表明活动星系核正在加热BCGs周围的星系团内气体…
2022-01-03 astro-ph.GA
Search for the brightest stars in galaxies outside the Local Group
本文介绍了一种在本星系群以外的星系中寻找明亮大质量恒星的方法。为了寻找大质量恒星,我们使用了哈勃太空望远镜图像的恒星测光结果,使用了DAOPHOT和DOLPHOT软件包。以星系DDO 68、M94和NGC 1672为例展示了这种搜索的结果。在星系DDO 68中,LBV星的亮度会发生变化,而在M94中,大质量恒星可以通过H $α$波段的过量来识别。对于星系NGC1672,我们首次使用TRGB方法测量了距离,这使得有可能确定年轻恒星形成区域中最亮恒星(可能是超巨星)的光度。到目前为止,我们已经完成了恒星测光的320个位于12Mpc以下的北天星系的HST图像。这使我们能够确定53个可能有超巨星的星系。计划对这些星系进行进一步的光度和光谱观测,以寻找大质量恒星。
2020-11-09 astro-ph.GA
The Gemini/HST Galaxy Cluster Project: Stellar Populations in the Low Redshift Reference Cluster Galaxies
为了研究中高红移(z=0.2-2.0)的恒星星族和星系结构,并将这些性质与低红移星系的性质联系起来,需要定义明确的本地参考样品。特别是对于大质量星系团中的星系,这样的样本通常仅限于后发座星系团星系。我们提出了一致校准的速度色散和吸收线指数的星系在中央2 R500 × 2 R500的四个大质量星系团在z<0.1:Abell 426/英仙座,Abell 1656/后发座,Abell 2029,和Abell 2142。测量数据来自双子座天文台、麦克唐纳天文台和斯隆数字巡天。对于以膨胀为主的星系,英仙座和后发座的样本完成了95%,A2029和A2142完成了74%,M_Babs <= -18.5 mag.这些数据作为我们研究双子座/HST星系团项目(GCP)的一部分的高红移星系团中星系群的本地参考。我们建立了线指数和速度色散之间的标度关系,作为GCP的参考。我们推导出恒星星族参数年龄,金属丰度[M/H],和丰富的线指数,均在箱的速度色散平均,并从个别测量英仙座和后发座星系。恒星星族参数和速度色散之间的零点关系限制了这四个星系团的允许年龄变化为+-0.08 dex,[M/H]为+-0.06 dex,[CN/Fe]为+-0.07 dex,[Mg/Fe]为+-0.03 dex。
2018-10-02 astro-ph.GA
The Gemini/HST galaxy cluster project: Redshift 0.2-1.0 cluster sample, X-ray data and optical photometry catalog
Gemini/HST星系团计划(GCP)包括14个z=0.2-1.0的星系团,在0.1-2.4 keV波段的X射线光度L_(500)>= 10^44尔格/秒。本文提供了均匀定标的X射线光度、质量和半径,并给出了GCP星系团完整的地基测光表。在双子座北或南的三个或四个光学通带g ',r',i'和z'中观察到的集群。光度计目录包括一致校准的总星等、颜色和几何参数。测光在最接近静止帧B带的通带中达到~25 mag。我们总结了我们的测光与斯隆数字巡天数据的比较。我们描述了我们的光谱观测的样本选择,并建立校准,以获得静止帧的幅度和颜色。最后,我们推导出了星系团的色-星等关系,并在红移演化的背景下简要讨论了这些关系。与我们基于光谱数据的结果一致,色-星等关系支持红序星系的被动演化。由于斜率没有随红移而改变,因此在最亮的星系团星系和较暗的四个星等之间,沿着红色序列的允许年龄变化被限制在<0.05 dex。本文是GCP星团和星系选择、X射线数据和地基测光的主要参考。
2018-02-21 astro-ph.GA
Brightest Cluster Galaxies Are Statistically Special From $z=0.3$ to $z=1$
我们研究了斯巴鲁战略计划中的超级凸轮(HSC)$\sim5000$星系团中的布里渊星系团星系(BCGs)。在830 $\textrm{deg}^2$的区域上选择样品,并且在$z=0.3-1.0$范围内均匀分布红移。星团的恒星质量在$10^{11.8} - 10^{12.9} M_{\odot}$范围内。我们比较了每个星系团中BCG的恒星质量,如果它们的质量是从星系团的其他成员星系的质量分布中得出的,我们会期望得到什么。BCGs被认为是“特殊的”,在这个意义上,他们是不一致的统计极端的质量分布的其他星系团星系。这一结果在整个星团恒星质量和红移范围内都是稳健的,表明BCGs在红移达到$z=1.0$之前是特殊的。然而,BCGs与一个大的集群中心的分离被发现是一致的集群成员的质量分布的统计极值。我们讨论了BCG形成的情况下,这些研究结果的影响。
2021-08-25 astro-ph.GA
The PSF Smoothing Effect on Concentration-Related Parameters of High Redshift Galaxies in HST and JWST
本研究全面评估了HST和JWST中PSF平滑效应对高红移星系浓度相关参数测量的影响,发现该效应会导致参数被低估,且指出高分辨率下使用Sérsic指数追踪光度集中度更为可靠。
2024-05-14 astro-ph.GA
Mining the gap: evolution of the magnitude gap in X-ray galaxy groups from the 3 square degree XMM coverage of CFHTLS
我们提出了一个包含129个X射线星系群的星表,覆盖红移范围为0.04<z<1.23,这些星系群是在XMM-LSS项目下进行的CFHTLS W1场重叠XMM观测的~3平方度部分中选择的。我们进行了一个统计研究的红移演化的红移的第一和第二明亮的星系团之间的质量选定组样本的星等差距之一。我们发现,组的分数和震级差距之间的关系的斜率陡峭的红移,表明在较低的红移化石组的更大的分数。我们发现,22.2 $\pm$ 6%的我们的组在z $\leq$ 0.6是化石组。我们比较了我们的结果与三个半解析模型的基础上千年模拟的预测。最亮星系的星等与星等间隙值之间关系的截距随着红移的增大而变亮。这一趋势比模型预测的更陡峭,我们将其归因于观测到的最亮星系团星系的恒星年龄更年轻。这一趋势表明,与模型相比,z<1的活动星系核的反馈演化更强。最亮的星系团星系的星等和差距值之间的关系的斜率不随红移而变化,并且模型很好地再现了这一关系,这表明潮汐星系剥离,作为对星等差距发生的解释,既是一种主导机制,也是一种足够好的模型。
2014-05-14 astro-ph.GA
HST Grism Observations of a Gravitationally Lensed Redshift 10 Galaxy
利用$\textit{Hubble}$空间望远镜($\textit{HST}$)WFC 3/IR光栅对一个莱曼破裂候选星系(MACS 1149-JD)进行了深光谱观测。在4个不同的位置角上进行了棱镜观测,G141棱镜总共有34个轨道,尽管沿着MACS 1149-JD的轨迹只有19个轨道相对未受污染。我们适合一个3参数($z$,F160 W MAG,和Ly $α$等效宽度)莱曼break星系模板的三个污染最少的棱镜位置角,使用MCMC方法。单独的棱镜数据与红移为$z_{\mathrm{grism}}=9.53^{+0.39}_{-0.60}$($68\%$置信度)的最佳拟合,与我们对$z_{\mathrm{phot}}=9.51^{+0.06}_{-0.12}$($68\%$置信度)的光度估计非常一致。我们的分析排除了MACS 1149-JD在$3σ$等效宽度为21 μ m以上的莱曼α发射,这与高度中性的IGM一致。我们探讨的情况下,红色的$\textit{Spitzer}$ /IRAC $[3.6] - [4.5]$颜色的星系以前指出的文献中是由于强大的休息帧光发射线从一个非常年轻的恒星人口,而不是4000个?休息。我们发现,虽然这可以提供一个解释所观察到的IRAC颜色,它需要一个较低的红移($z\lesssim9.1$),这是不太喜欢的$\textit{HST}$成像数据。棱镜的…
2018-02-01 astro-ph.GA
IllustrisTNG Snapshots for 10 Gyr of Dynamical Evolution of Brightest Cluster Galaxies and Their Host Clusters
基于IllustrisTNG-300模拟,我们在$z < 2$上探索了大质量星系团及其最亮星系团(BCGs)动力学性质的红移演化。我们选择了270个在$z = 0$有$M_{200} < 10^{14}~{\rm M}_{\odot}$的大规模集群,并基于合并树追踪它们的祖先。从67个覆盖$z < 2$的红移快照中,我们计算了三维晕下速度色散作为星系团速度色散($σ_{\rm cl}$)。我们还计算了BCGs($σ_{\rm *,~BCG}$)的三维恒星速度色散。$σ_{\rm cl}$和$σ_{\rm *,~BCG}$都随着宇宙年龄的增长而增加。BCG速度离散度比团速度离散度增长得慢。此外,BCG速度色散的红移演化在某些红移处显示出戏剧性的变化,这是由于与邻近星系的动力学相互作用(主要合并)。我们发现,$σ_{\rm *,~BCG}$与$σ_{\rm cl}$在$z > 1$,提供了一个有趣的观察测试。模拟的$σ_{\rm cl}$和$σ_{\rm *,~BCG}$的红移演化与观测到的$z < 0.3$的团簇样品基本一致,但有较大的散射。未来的大型光谱调查达到高红移将测试的影响,模拟的质量演化的集群和他们的BCGs。
2022-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Chandra centres for COSMOS X-ray galaxy groups: Differences in stellar properties between central dominant and offset brightest group galaxies
我们提出了一个搜索星系团和集团的$\sim2$平方度的COSMOS领域使用所有可用的X射线观测XMM牛顿和钱德拉天文台的结果。利用COSMOS的多波段光度红移和主光谱红移星表,我们在0.5- 2 keV范围内达到了$3\times10^{-16}\;ergs\;cm^{-2}\;s^{-1}$的X射线通量极限,并在$0.08\leq z<1.53$的红移范围内用$M_{200c}=8\times10^{12}-3\times10^{14}\;M_{\odot}$鉴定了247个X射线群。使用高分辨率钱德拉成像确定组的X射线中心。研究了最亮星系团(BGG)距晕X射线中心的偏移量与星系团性质之间的关系,并与半解析模型和流体动力学模拟的结果进行了比较。我们发现BGG偏移量随晕质量的增加和红移的减小而减小,而对X射线通量和信噪比没有很强的依赖性。我们发现,BGG的偏移量作为一个函数的增加幅度差距没有相当大的红移依赖的趋势。与模型预测相比,观测中BGG的恒星质量在更宽的动态范围内延伸。在$z<0.5$中,中心主导BGG比具有大偏移量的BGG更大,最多增加0.3dex,与模型预测一致。在固定的晕质量下,观测到的和预测的低和大偏移距BGG的恒星质量对数正态散射是$\sim0.3$ dex。
2018-12-04 astro-ph.GA
The Growth of Brightest Cluster Galaxies and Intracluster Light Over the Past Ten Billion Years
我们用红移z = 0.05-1.75、质量为$M_{500,c}=2\times10^{13}-10^{15}$ M $_\odot$的42个星系团和星团的系综来限制最亮的星系团加团内光(BCG+ICL)的演化。具体地说,我们测量了BCG+ICL恒星质量$M_\star$和$M_{500,c}$在投影半径10 < r < 100 kpc的三个不同时期的关系。在中等红移(z = 0.40),我们有最好的数据,我们发现$M_\star\propto M_{500,c}^{0.48\pm0.06}$。固定所有红移的幂律指数,我们将此关系的归一化限制为在z = 0.40时比在高红移(z = 1.55)时高$2.08\pm0.21$倍。我们发现从中红移到低红移(z = 0.10)的关系没有变化。换句话说,对于固定的$M_{500,c}$,在10 < r < 100 kpc下的$M_\star$从z = 1.55增加到z = 0.40,并且此后不显著。理论模型预测,在$r_{500,c}$中,从z = 1.5到z = 0的簇的物理质量增长是1.4的因子,不包括由于$r_{500,c}$的定义而引起的演化。我们发现,在同一时期,中心100千秒差距内的$M_\star$增加了3.8倍。因此,$M_\star$在这个中心区域的增长比整个星系团的物理质量增长大两倍以上。此外,BCG+ICL恒星质量的浓…
2019-11-18 astro-ph.GA
Opening the era of quasar host studies at high redshift with JWST
我们用从SDSS和AEGIS中选取的$z\sim 1.6 - 3.5$测量了JWST/HST CEERS观测区域内的5个类星体的主星系性质。PSF库是基于全视场数据中的恒星构建的,并与二维图像建模工具galight一起使用,以HST ACS+ WFC 3和JWST NIRCAM(12个过滤器,覆盖HST F606 W到JWST F444 W)的多波段过滤器分解类星体及其宿主。正如所证明的,JWST提供了第一个能力,以检测类星体主机在$z>3$,并使空间分辨的研究基本恒星星族在$z\sim2$内的形态结构(旋臂,酒吧)不可能与HST。总的来说,我们发现类星体主机是盘状的,缺乏合并的签名,并有大小一般比典型的恒星形成星系在各自的恒星质量更紧凑,从而在较低的红移与结果一致。SDSSJ 1420 + 5300 A在$z = 1.646$上的偶然正面取向使我们能够在中心$2-4$ kpc区域相对于外围发现更高的恒星形成和更年轻的年龄,这可能有助于解释类星体宿主相对紧凑的性质,并对活动星系核反馈模型提出挑战。
2022-10-18 astro-ph.GA
Bright galaxies at Hubble's redshift detection frontier: Preliminary results and design from the redshift z~9-10 BoRG pure-parallel HST survey
我们提出了第一个结果和设计的红移z~9-10 Brilliance的Reionizing Galerkin { \it哈勃太空望远镜}调查BoRG[z9-10],旨在寻找内在发光的非透镜星系在第一个7亿年后的大爆炸。BoRG[z9-10]是Wide Field Camera 3多年纯并行近红外和光学成像活动的延续。正在进行的调查使用了五个滤光片,这些滤光片经过优化,可用于探测最远的物体,并提供从λ=0.35μm到λ=1.7μm的连续波长覆盖。我们分析了最初的~130弧分$^2$的面积超过28个独立的视线(约25%的总计划),以寻找z>7星系使用莱曼break和光度红移的选择相结合。从$H_{160}$ -带中分别比$m_{AB}=26.5-24.0$亮的(5-25)$times 10^5$ Mpc $^3$的有效共动体积中,我们发现了5个z~8.3-10的候选星系,它们具有高置信度(S/N>8),其中包括一个z~8.4的源,mAB=24.5(S/N~22),如果得到证实,将是在如此早期(z>8)发现的最亮的星系。此外,BoRG[z9-10]的数据产生了四个具有$7.3 \lesssim z \lesssim 8$的星系。这些具有m $\lesssim26.5$的新Lyman break星系是地面和太空观测站进行后续观测的理想目标,有助于调查暗物质生长,星系组装和再电离之间复杂的相互…
2015-12-16 astro-ph.GA
Galaxy clusters from the DESI Legacy Imaging Surveys -- III. Star-forming fraction of brightest cluster galaxies
研究发现BCG的恒星形成分数随红移增加而上升,且在低红移时由冷却流主导,高红移时由气体合并主导。
2025-12-03 astro-ph.GA
The Impact of Redshift on Galaxy Morphometric Classification: case studies for SDSS, DES, LSST and HST with Morfometryka
本文详细分析了宇宙学红移对非参数方法进行星系形态自动分类的影响。我们人工红移每个星系从EFIGI 4458样本(重新集中在$z \sim 0$)模拟SDSS,DES,LSST和HST仪器设置在范围$0 < z < 1.5$。然后,我们使用MORFOMETRYKA追踪了每个PDMATHAMO中的形态测量学如何退化。在此过程中,我们将所有目录重新采样到多种分辨率和不同的信噪比范围,使我们能够分别了解图像采样和噪声对测量的影响。我们总结通过探索这些影响对我们的能力进行自动星系监督形态分类的影响,通过调查我们的分类器的指标作为每个仪器的红移函数的退化。总体结论是,我们可以使用MORFOMETRYKA对$z < 0.2$和SDSS、$z < 0.5$和DES、$z < 0.8$和LSST以及至少$z < 1.5$和HST进行可靠的分类。
2018-12-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Extreme-value modelling of the brightest galaxies at $z\gtrsim9$
本研究结合广义极值方法与星系光度函数建模,预测了红移 $9\lesssim z\lesssim16$ 范围内最亮星系的 UV 星等分布,发现 JWST 数据与 5%-10% 的恒星形成效率一致,并证明该统计方法可区分高红移星系的恒星形成模型。
2024-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectrophotometric redshifts for $\mathrm{z\sim1}$ galaxies and predictions for number densities with WFIRST and Euclid
利用哈勃空间望远镜({ \it HST})的棱镜数据和测光方法,研究了4000 nm/Balmer折点红移的精度。棱镜光谱来自探测演化和再电离光谱(PEARS)勘测,其中使用高级勘测相机(ACS)上的G800 L棱镜使用{ \it HST}。测光数据来自3D-HST合作的多个调查(特别是CANDELS和3D-HST)的成像汇编。我们证明了分光光度红移(SPZ)通常能使光度红移的精度提高$\sim$ 17- 60\ %。我们的SPZ方法是一个基于模板拟合的例程,通过协方差矩阵形式主义的棱镜光谱内的相邻点之间的相关数据,也占沿色散方向的星系形态。我们表明,SPZ的鲁棒性直接关系到D4000测量的保真度。我们还估计了基于连续谱的红移的准确性,即,对于不包含强发射线的星系,仅基于棱镜数据($σ^{\rm NMAD}_{Δz/(1+z)}{\lesssim}0.06$)。鉴于未来的空间为基础的天文台,如WFIRST和欧几里得将花费大量的时间在无狭缝光谱观测,我们估计数密度与$\ | \mathrm{Δz/(1+z_{s})} \ | \leq 0.02$的对象。我们预测$\sim$ 700- 4400星系/度$^2$的星系与D4000 $>$ 1.1和$\ | \mathrm{Δz/(1+z_{s})} \ | \leq 0.02$的极限深度$i_{AB}$ =24马格。这是\emph{es…
2019-08-12 astro-ph.GA
Globular Cluster Systems in Brightest Cluster Galaxies: A Near-Universal Luminosity Function?
本文介绍了HST Brilliant Cluster Galaxy(BCG)对七个中央超巨星团星系及其球状星团(GC)系统的首次巡天结果。我们总共测量了48000 GC在所有七个星系,代表最大的单个GC数据库。我们发现,一个对数正态形状准确地匹配观测到的GCs的光度函数(LF)下降到GCLF周转点,这是我们的光度限制附近。此外,LF在所有七个星系中具有几乎相同的形状。我们的数据强调了不同星系环境中大质量星团形成机制的相似性。在最高光度(log L > 10^7 L_Sun)时,我们在其中五个星系中发现了少量的“超亮”天体;它们的光度和颜色范围至少部分与超致密矮星(UCD)一致。最后,我们发现初步证据表明,在外晕(R > 20 kpc)中,LF翻转点显示出对投影距离的弱依赖性,标度为L_0 ~ R^-0.2,而LF色散几乎保持不变。
2014-10-23 astro-ph.GA
The abundance of massive compact galaxies at $1.0 < z < 3.0$ in 3D-HST/CANDELS
基于在$1.0 < z < 3.0$观测到的大质量($M_{*}\geq 10^{10} M_{\odot}$)致密星系的大样本,在5个3D-HST/CANDELS场中,我们定量地计算了大质量致密星系的分数丰度和共动数密度随红移的变化。利用文献中的各种致密星系选择标准构造了致密静止星系(cQG)和致密恒星形成星系(cSFG)的样本,证明了致密性定义对丰度估计的影响是显著的,特别是对于高红移的致密静止星系和致密恒星形成星系。无论采用何种紧性准则,它们的分数丰度和数密度的总体红移演化都是相当相似的。cQG的大样本表现出数密度从$z \sim 3$持续增加到2,并在$1<z<2$处达到平台。对于大量cSFG,可以发现在$2<z<3$处的数密度的平台,以及从$z \sim 2$到1的连续下降。cQG和cSFG丰度的演化趋势支持这样一种假设,即$z \geq 2$上的cSFG可能已经通过剧烈的耗散过程(如主要的合并和盘不稳定性)迅速淬灭到静止相。较低红移($z < 1$)的cSFG的稀有性可以通过暗物质晕中气体储存的减少以及随之而来的富气消散效率低来解释。
2019-05-30 astro-ph.GA
Brightest Group Galaxies: Stellar Mass and Star Formation Rate (paper I)
利用从COSMOS、AEGIS和XMM-LSS场选取的大样本$ 407 $ X射线星系群,研究了$ 0.04<z<1.3 $上最亮星系群(BGG)的恒星质量和恒星形成率(SFR)的分布和演化。我们将我们的结果与基于千年模拟的半解析模型的预测进行比较。与模型预测相反,我们发现,随着宇宙的演化,恒星质量分布朝着正态分布演化。这种分布倾向于在所有红移处向低质量的BGG倾斜,这意味着存在具有$ M_S\sim10^{10.5} M_{\odot} $的BGG的恒星形成人口,这导致恒星质量分布的形状偏离正态分布。与模型和前人的研究结果一致,我们发现BGG的平均恒星质量在$z=1.3$到$z=0.1$之间随时间以$\sim2$的因子增长,但在高于$ z=0.4$时,BGG的平均恒星质量显著增长. BGG并不完全是一个休眠的星系群,因为在相同的红移范围内,低质量晕中的低质量BGG比更大质量晕中的BGG更活跃地形成恒星。我们发现BGG的平均SFR随红移急剧变化,被动BGG的比例随着恒星质量和晕质量的增加而增加。最后,我们表明,特定的SFR的BGG内的晕与$ M_{200} \leq 10^{13.4} M_{\odot} $减少增加晕质量在$ z<0.4 $。
2016-02-25 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
The evolution of the galaxy stellar mass function over the last twelve billion years from a combination of ground-based and HST surveys
我们提出了一个新的确定星系恒星质量函数(GSMF)的红移间隔$0.25 \leq z \leq 3.75$,来自地面和哈勃太空望远镜(HST)的成像调查相结合。基于近红外选定的星系样本选择在3度$^{2}$和跨越$\geq 4$指数的恒星质量的原始调查区域,我们适合GSMF与单和双Schechter函数,仔细考虑爱丁顿偏差,以获得观测和内在参数值。我们发现,双Schechter函数是一个更好的拟合GSMF在所有的红移,虽然单和双Schechter函数拟合是统计上不可区分的$z=3.25$。我们没有发现$M^{\star}$显著演化的证据,其内在值在整个红移范围内与$\log_{10}(M^{\star} / M_{\odot})=10.55\pm{0.1}$一致。总的来说,我们的GSMF的测定是在最近的模拟结果很好的一致性,虽然在最高的恒星质量的差异。根据在UVJ平面上的位置对样本进行分割,我们发现在整个红移范围内,恒星形成的GSMF可以用一个单一的Schechter函数来描述,并且自$z\simeq 2.5$以来没有显著的演化。与此相反,无论是规范化和功能形式的被动GSMF的发展与红移显着,切换从一个单一的双Schechter函数在$z \leq 1.5$。因此,我们发现,虽然被动星系占主导地位的综合恒星质量密度在$z \leq 0.75$,他们只贡献$\lesssim 10$百…
2021-03-05 astro-ph.GA
Extremely metal-poor galaxies with HST/COS: laboratories for models of low-metallicity massive stars and high-redshift galaxies
对本地恒星形成星系的紫外(UV)观测已经开始建立一个解释再电离时代星系静止紫外光谱的经验基线。然而,现有的高电离发射线测量$z>6$($\mathrm{W_{C IV, 0}} \gtrsim 20$)一致强于本地观察($\mathrm{W_{C IV, 0}} \lesssim 2$),可能是由于相对较高的金属($Z/Z_\odot > 0.1$)通常探测附近星系的紫外线调查。我们提出了六个附近($z<0.01$)极贫金属星系(XMP、$Z/Z_\odot \lesssim 0.1$)的新HST/COS光谱,旨在解决这一限制,并对低金属丰度大质量恒星提供的高度电离不确定光谱提供限制。我们的数据揭示了一系列的光谱特征,其中包括一个最突出的星云C IV双重尚未观察到在当地的恒星形成系统和强大的He II发射。使用所有已发表的紫外线观测当地XMP的日期,我们发现,星云C IV排放是无处不在的非常高的特定的恒星形成率系统在低金属丰度,但仍然发现等效宽度小于在$z>6$在个别透镜系统中测量。我们的中等分辨率的HST/COS数据使我们能够进行分析的恒星风在当地的星云C IV发射器,这表明,一些与$z>6$数据的紧张局势可能是由于现有的本地样本尚未探测足够高的$\mathrm{α/Fe}$丰度比。我们的结果表明,C IV发射可以在JWST和ELT时代发挥关键作用,在组装再电离时代系统时充当极低…
2019-08-26 astro-ph.GA
Defying jet-gas alignment in two radio galaxies at z~2 with extended light profiles: Similarities to brightest cluster galaxies
我们报告了在两个强大的高红移射电星系,NVSS J210626-314003在z=2.10和TXS 2353-003在z=1.49,这似乎并不与无线电喷流的检测扩展温暖的电离气体。这与我们从对齐效应所预期的相反,对齐效应是z> 0.6的遥远、强大的射电星系的一个特征。气体也有较小的速度梯度和线宽比大多数其他高z射电星系类似的数据。这两个星系都是用SINFONI对50个高红移射电星系进行系统研究的一部分,并且是仅有的两个特征是存在与喷流轴无关的高表面亮度气体,并且没有与喷流对齐的气体。这两个星系的空间分辨与ISAAC宽带成像覆盖休息帧R波段,并有扩展的翅膀,不能归因于线污染。我们认为,这些星系的气体和恒星的性质更类似于富含气体的冷核星系团中的最亮的星系团星系比一般人口的高红移射电星系在z>2。为了支持这一解释,我们的一个源TXS 2353-003(我们对其进行了Hα窄带成像)与候选Hα发射体的过密度相关,相对于z=1.5时的场,其过密度为8倍。我们讨论可能的情况下,这些星系的演化状态和它们的发射线气体的性质周期性活动星系核反馈的背景下。
2015-06-11 astro-ph.GA
HST/NICMOS observations of the GLIMPSE9 stellar cluster
本文介绍了GLIMPSE 9星团的HST/NICMOS测光和低分辨率K波段光谱。新获得的色星等图显示了一个星团序列,H-Ks =1等,表明星际消光Aks=1.6 \pm 0.2等。三颗最亮的恒星的光谱显示了深CO带头,这表明红超巨星的光谱类型为M1-M2。还发现了两颗09-B2超巨星,它们的分光光度距离为4.2 \pm 0.4 kpc。假设人口是同时代的,我们得出的年龄在15和27百万年之间,和总集群质量为1600 \pm 400 Msun,集成到1 Msun。在GLIMPSE 9附近有几个HII区和SNRs,所有这些(包括GLIMPSE 9)都可能与内星系的巨型分子云(GMC)有关。GLIMPSE 9可能代表了大质量恒星形成的一个插曲,我们已经确定了其他几个候选的星团相同的复杂。
2009-12-17 astro-ph.GA
The Hawaii SCUBA-2 Lensing Cluster Survey: Radio-detected Submillimeter Galaxies in the HST Frontier Fields
在夏威夷SCUBA-2透镜星团巡天系列的第二篇论文中,我们将SCUBA-2地图与Janksy-VLA Frontier Fields Legacy Survey的3和6 GHz图像进行交叉匹配,用于三个星团字段,MACS J0416.1- 2403,MACS J0717.5+3745和MACS J1149.5+2223。在HST覆盖范围内,44 850个$μ$ m源中有14个具有3 GHz对应物,其中5个也在6 GHz处被检测到。850 $μ$ m的通量密度,这些检测到的来源跨度从0.7到4.4毫焦的透镜放大校正后。样品的中位红移为$z = 1.28^{+0.07}_{-0.09}$,远低于文献中较亮亚毫米星系的典型红移($z = 2-3$)。此外,我们发现,我们的来源有较低的尘埃温度比那些更明亮的亚毫米星系。这也证实了红外恒星形成率和850 $μ$ m的流量密度之间的比率的分析。然而,这14个源可能并不代表相同通量范围内的亚毫米波总体,因为没有无线电对应物的SCUBA-2源可能具有更高的红移。探测这些辐射源需要更深的无线电图像或亚毫米波干涉测量法。
2017-04-20 astro-ph.GA
Comparing E-MOSAICS predictions of high-redshift proto-globular clusters with JWST observations in lensed galaxies
本研究将E-MOSAICS模拟对高红移(z~1--10)星团性质的预测与JWST和HST观测的强透镜星系星团候选体比较,发现两者光度等性质一致但存在亮度质量差异,为球状星团形成机制提供参考。
2024-11-28 astro-ph.GA
GALFIT-ing AGN Host Galaxies in COSMOS: HST vs. Subaru
宇宙场已经被大多数主要的望远镜广泛观测到,包括钱德拉,HST和斯巴鲁。HST成像具有非常高的空间分辨率,广泛用于遥远星系的形态研究。斯巴鲁提供较低的空间分辨率成像比HST,但更广泛的视野,更高的灵敏度。这两台望远镜都提供了COSMOS的近红外成像。斯巴鲁数据的成功形态拟合将使我们能够测量超过$10^4$已知的活动星系核(AGN)主机的形态,通过斯巴鲁广域调查,目前还没有被HST覆盖。对于位于$0.03<z<6.5$之间的4016 AGN,我们利用GALFIT研究了其宿主星系的形态,同时利用HST和Subaru的i波段图像拟合了AGN和宿主星系的分量。比较适合不同的望远镜空间分辨率和图像的信噪比,我们确定的参数制度,有很强的分歧之间的分布拟合参数HST和斯巴鲁。特别是,Sérsic指数值在两组数据之间存在强烈的不一致,包括较低红移的来源。相比之下,测量的震级和半径参数显示出合理的一致性。此外,Sérsic指数的较大变化对每个拟合的$χ^2_ν$几乎没有影响,而其他参数的变化具有更显著的影响。这些结果表明,在地面空间分辨率下拍摄的活动星系核所在的高红移星系的Sérsic指数分布并不是星系类型的可靠指标,应该谨慎解释。
2022-09-26 astro-ph.GA
Rapid early coeval star formation and assembly of the most massive galaxies in the universe
目前关于最亮的星系团星系的形成和演化的共识是,它们的恒星质量在早期($z \gtrsim 4$)在独立的星系中形成,然后最终在晚期($z \lesssim 1$)组装成主要结构。然而,观测技术的进步导致了原星团的发现,直到$z \sim 7$,这表明后期组装的图片可能并不完全完整。如果这些原星系团在早期宇宙中迅速聚集,它们形成最明亮的星系团的时间应该比后期聚集图所推测的要早得多。结合观测约束的流体动力学和暗物质的模拟,我们表明,恒星组装时间的一个子集的最亮的星系团星系发生在高红移($z > 3$),而不是在低的红移($z < 1$),因为通常认为。我们发现,使用孤立的非宇宙学流体动力学模拟,高度过密的原星系团组装成最明亮的星系团内$\sim 1$ $\mathrm{Gyr}$的演变-产生大量的蓝色椭圆星系在高红移($z \gtrsim 1.5$)。我们认为,有一个缩小效应的集群规模,其中一些最明亮的星系团星系的核心最大质量的集群组装早于那些在较低质量的集群。在$z = 0$维里质量为$\geqslant 5\times10^{14}$ M $_\mathrm{\odot}$的团簇中,我们发现$9.8$ %的核心组装较早,而在$10^{15}$ M $_\mathrm{\odot}$以上的团簇中,$16.4$ %的比例较高。詹姆斯韦伯太空望远镜将能够检测和证实我们的预测在不久的将来,…
2020-02-04 astro-ph.GA
Triaxial Schwarzschild Models of Brightest Cluster Galaxies with Long-Slit LBT Data
Max-Planck Institute for Extraterrestrial Physics(马克斯·普朗克地外物理研究所);Universitäts-Sternwarte Muenchen(慕尼黑大学天文台)
利用LBT新长缝恒星运动学数据,结合HST和Wendelstein高分辨率测光,对21个亮团星系中的16个构建三轴Schwarzschild模型,发现8个超大质量黑洞(>10^10 M⊙),并揭示暗物质晕几何多样性。
2026-06-18 astro-ph.GA
Stellar Mass Assembly of Brightest Cluster Galaxies at Late Times
了解最亮星系团星系的形成历史是星系形成研究的重要课题。利用Planck Sunyaev-Zel'dovich星系团星表,并应用在一个红移处质量最大的晕在稍晚的宇宙纪元中仍然是质量最大的晕的假设,我们构造了在红移z~0.4和z~0.2处的星系团样本,它们在统计上可以被看作是祖先-后代对。这使我们能够研究这些大质量星系团中BCGs的恒星质量组装历史,发现两个时代之间的增长程度可能只有百分之几的水平,这远远低于最先进的半解析星系形成模型的预测。
2014-09-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The H$α$ and [O III] $λ5007$ Luminosity Functions of $1.2<z<1.9$ Emission-Line Galaxies from HST Grism Spectroscopy
欧几里德和罗马太空望远镜(Roman)将很快使用棱镜光谱学通过H $α$和[O III] $λ5007$发射来探测数百万个星系。为了更好地约束这些仪器的预期星系计数,我们使用了一个经过审查的样本的4,239个发射线星系从3D-HST调查测量的H $α$和[O III] $λ5007$光度函数之间的$1.16<z<1.90$ ;这个样本是$\sim 4$倍,比以前的研究在这个红移。我们发现非常好的协议与以前的测量H $α$,但[O III],我们预测更多的中间光度星系比以前的作品。我们发现,对于这两条线,特征光度,$\mathcal{L}_*$,随着红移单调增加,并使用H $α$光度函数来计算历元的宇宙恒星形成率密度。我们发现,H $α$ -可见星系占$\sim 81\%$的历元的总恒星形成率,这个值的变化非常小的$1.16<z<1.56$红移范围。最后,我们得出的表面密度的星系作为一个功能的限制流量,并发现以前的预测星系计数的欧几里得宽调查是不变的,但可能有更多的[O III]星系在罗马高纬度调查比以前估计。
2022-11-30 astro-ph.GA
Reconstructing the redshift evolution of escaped ionizing flux from early galaxies with Planck and HST observations
虽然在$6 \lesssim z \lesssim 10$的星系被认为是宇宙再电离的主导时期,电离通量$f_\mathrm{esc}$的逃逸分数和光子产生率$\dot n_γ$从这些星系必须随红移而变化,同时匹配CMB和低红移观测。我们用普朗克2015年测量的汤姆逊光学深度$τ$、普朗克2016年最近的低多极E模式偏振测量、SDSS BAO数据和$3 \lesssim z \lesssim 10$星系观测来约束$f_\mathrm{esc}(z)$和$\dot n_γ(z)$。我们比较不同的星系光度函数校准到HST观测,使用参数和非参数统计方法,边缘化的有效聚块因子$C_\mathrm{HII}$,的LyC生产效率$ξ_\mathrm{ion}$,和时间演化的紫外线限制幅度$dM_\mathrm{SF}/dz$。使用幂律模型,我们发现$f_\mathrm{esc} \lesssim 0.5$在$z=8$与斜率$β\gtrsim 2.0$在$68\%$的信心,几乎没有依赖于星系光度函数或数据,虽然有不可忽略的概率没有红移演化$β\sim 0$或小逃逸分数$f_\mathrm{esc} \sim 10^{-2}$。$f_\mathrm{esc}(z)$的非参数形式随红移显著地演化,分别在$z=6,9,12$处产生$f_\mathrm{esc} \sim 0.2, 0.3, 0.6$。然…
2016-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cluster Mass Calibration at High Redshift: HST Weak Lensing Analysis of 13 Distant Galaxy Clusters from the South Pole Telescope Sunyaev-Zel'dovich Survey
本文对南极望远镜(SPT)Sunyaev-Zel'dovich巡天中发现的13个大质量高红移(z_median=0.88)星系团进行了HST/ACS弱引力透镜分析。这项研究是一个更大的运动的一部分,其目的是在很宽的红移范围内稳健地校准质量可观测的标度关系,以改善SPT集群样本的宇宙学约束。我们引入了新的策略,以确保系统的透镜分析不降低集群缩放关系的约束显着。首先,我们有效地删除集群成员从源样本中选择非常蓝色的星系在V-I颜色。我们的源红移分布的估计是基于CANDELS数据,在那里我们仔细模仿集群字段的源选择标准。我们应用统计校正系统的光度红移误差来自哈勃超深场数据,并通过空间互相关验证。我们考虑了透镜放大率对源红移分布的影响,发现这对较浅的调查特别相关。最后,我们占的偏差所造成的质量模型的偏心和不确定性的浓度-质量关系,使用模拟。结合Chandra的温度估计,我们将质量-温度标度关系ln(E(z)M_500c/10^14M_sun)=A+1.5ln(kT/7.2keV)的归一化限制为A=1.81^{+0.24}_{-0.14}(stat.)+/- 0.09(系统),与较低红移的样品相比,自相似红移演化一致。此外,透镜效应数据将团簇的平均浓度限制为c_200c=5.6^{+3.7}_{-1.8}。
2017-10-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Optimizing Deep Learning Photometric Redshifts for the Roman Space Telescope with HST/CANDELS
University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Pittsburgh Particle Physics, Astrophysics, and Cosmology Center (PITT PACC), University of Pittsburgh(匹兹堡大学匹兹堡粒子物理、天体物理学和宇宙学中心);University of Toronto(多伦多大学);Canadian Institute for Theoretical Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学加拿大理论天体物理研究所);Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普勒天文与天体物理研究所)
本文研究了利用HST/CANDELS数据评估深度学习方法在罗马空间望远镜上的光谱红移性能,发现半监督模型PITA在红移预测中表现最佳。
2026-05-12 astro-ph.GA astro-ph.IM
HST Grism-derived Forecasts for Future Galaxy Redshift Surveys
相互补充的欧几里德和罗马星系红移巡天将使用H α和[OIII]选择的发射线星系作为$0.9 \lesssim z \lesssim 1.9$(H α)和$1.5 \lesssim z \lesssim 2.7$([OIII])大尺度结构的示踪剂。为了优化暗能量研究中的红移观测,必须对观测量中预期的α发射星系的数量有一个可靠和足够精确的了解。此外,这些未来的发射线星系样本将像所有的无狭缝光谱调查一样,受到复杂的选择函数的影响,该函数取决于星系的大小和光度,线等效宽度,以及由错误识别单个发射线星系而产生的红移误差。专注于Euclid调查的细节,我们结合了两个无缝光谱WFC 3-IR数据集- 3D-HST+AGHAST和WISP调查-构建了一个覆盖0.56度$^2$区域并包括1277个发射线星系的类欧几里得样本。我们检测到1091($\sim$ 3270度$^{-2}$)H α +[NII]-发射星系的范围$0.9\leq z \leq 1.6$和162($\sim$ 440度$^{-2}$)[OIII] $λ$ 5007-发射器在$1.5\leq z \leq 2.3$与线通量$\geq 2 \times 10^{-16}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。Ha +[NII]等效宽度分布的中位数为$\sim$ 250“,连续谱和Ha +[NII]发射的有效半径与$\s…
2020-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA