Statistical Properties of Diffuse Lyman-alpha Halos around Star-forming Galaxies at z~2
我们介绍了在$z=2.2$上具有大量莱曼α发射体（LAEs）的斯巴鲁样本的高$z$恒星形成星系周围弥散莱曼α晕（LAH）的统计特性。我们定义的物理量LAEs的中心莱曼α光度，UV幅度，莱曼α等效宽度，和UV斜率的子样本，并调查LAHs的径向表面亮度（SB）的配置文件和尺度长度$r_n$作为这些物理量的函数。我们发现，有突出的LAH周围LAEs微弱的莱曼α光度，明亮的紫外光度，和小莱曼α等效宽度累积径向莱曼α SB配置文件。我们证实了这一趋势与$r_n$和莱曼α光度（等效宽度）之间的反相关性的基础上斯皮尔曼的等级相关系数，即$ρ=-0.9$（$-0.7$）对应于$96\%$（$93\%$）的置信水平，虽然$r_n$和紫外线幅度之间的相关性并没有明确地发现在等级相关系数。我们的研究结果表明，LAEs具有类似于典型的莱曼break星系（具有微弱的莱曼α光度和小的等效宽度）的属性具有更突出的LAH。我们调查方案的主要物理起源LAHs与我们的结果，并发现冷流的情况下，是不可取的，由于相对较小的等效宽度高达$77$的LAHs，包括LAEs的中心组件。在环银河系介质和卫星星系中仍然存在两种可能的莱曼α散射，这两种情况无法用我们的观测数据进行检验。
2015-09-30 astro-ph.GA
Inclination Dependence of Lyman-Alpha Properties in a Turbulent Disk Galaxy
利用湍流亚网格模型、多相星际介质和详细的恒星形成模型，模拟了孤立盘星系中的Lyman-Alpha辐射传输。我们研究了倾角对不同快照下观测到的Lyman-Alpha性质的影响。莱曼α光谱，等效宽度分布和逃逸分数显着不同的详细形态的磁盘，导致变化从一个快照到另一个。特别是，我们发现，在模拟中的恒星形成区域附近的超新星驱动的空腔可以占主导地位的传输莱曼α分数，这表明恒星形成活动的时间尺度上的LAEs的变化。
2014-10-14 astro-ph.GA
Diffuse Lyman-alpha Halos around ~300 Spectroscopically Confirmed Lyman-alpha Emitters at z ~ 5.7
我们报告了在$z \sim 5.7$上通过叠加310个光谱证实的莱曼α晕（LAEs）来探测恒星形成星系周围的弥散莱曼α晕（LAHs）。大部分的LAE是从我们在$z>5.5$的星系光谱调查中确定的。它们都位于经过充分研究的区域，具有深窄带和宽带成像数据。我们将LAE样本及其子样本组合在窄带NB 816中（即，莱曼α带）和$z$带（即，连续带）。通过将堆叠对象与其相应的点扩散函数进行比较，我们清楚地检测到这些LAE周围的扩展LAH。我们对统计误差和系统误差进行了复杂的模拟和分析，并确认检测到的光晕不是由误差引起的。当用双组分模型描述时，LAHs的尺度长度范围为1.2至5.3 kpc，典型值为$\sim$ 2 kpc。LAH的大小从我们的样本是在协议的个别LAEs在类似的红移测量VLT/MUSE，但相对小于光度选择LAEs在以前的研究。我们还发现，具有较高的莱曼α光度，较高的紫外连续发光或较小的莱曼α等效宽度的LAEs往往有较大的LAH尺寸。我们的研究结果与LAH起源于环星系介质中H I气体对中心星系散射光的假设是一致的。
2020-02-05 astro-ph.GA
LESSER: A Catalogue of Spectroscopically selected sample of Lyman-$α$ Emitters Lensed By Galaxies
本文介绍了Eboss巡天（LESSER）计划中的LENSed激光器，该计划的目的是在扩展重子振荡谱巡天（eBOSS）中寻找透镜莱曼- $α$发射体（LAEs）。最终目录包含361个候选透镜系统。透镜星系是红移为$0.4 < z < 0.8$的发光红星系（LRGs），源星系是红移为$2 < z < 3$的LAEs。eBOSS（$\sim$ 2000）的光谱分辨率允许我们进一步识别$α$（$\rm Lyα$）发射的精细结构。在我们的透镜LAE候选者中，281个系统呈现单峰线轮廓，而80个系统显示双峰特征。未来的光谱/成像的后续观测的目录可能揭示了不同的$\rm Lyα$线形态的起源，并提供有前途的实验室研究低质量的暗物质晕/subhaloes。
2020-10-18 astro-ph.GA
Merging Signatures in an Offset Lyman Continuum Emitter at Redshift 3.8
本文研究红移3.8处偏移莱曼连续谱发射体CDFS-6664，利用HST和JWST多波段数据揭示其为一个恒星形成增强的主并合系统，并表明偏移LyC发射与更蓝更年轻的成分相关，为并合导致LyC偏移提供了实例。
2024-09-30 astro-ph.GA
Elevated ionizing photon production efficiency in faint high-equivalent-width Lyman-alpha emitters
虽然低光度星系在所有红移中占主导地位，但由于缺乏对其物理性质的了解，人们对它们对宇宙再电离的贡献知之甚少。我们从深VLT/MUSE光谱中分离出35个z~4-5连续微弱的Lyman α发射体样品，用Spitzer/IRAC Ch.1测光法直接测量它们的H α发射。基于哈勃空间望远镜的成像，我们确定平均紫外连续谱的星等小于-16（~0.01 L_star），这意味着莱曼α等效宽度的中值为249埃。通过结合Halpha测量与UV幅度，我们确定电离光子的产生效率，xi_ion，第一次为这样的微弱星系。log（xi_ion [Hz/erg]）= 26.28（+0.28; -0.40）的测量值超过了连续谱和发射线选择样品的文献测量值，这意味着在这些低光度的莱曼α选择系统中更有效地产生电离光子。我们的结论是，这种高效率可以解释的恒星星族的金属丰度之间的4 e-4和0.008，轻重量年龄小于3百万年。
2020-02-25 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
Lyman-alpha and CIII] Emission in z=7-9 Galaxies: Accelerated Reionization Around Luminous Star Forming Systems?
我们讨论了Roberts-Borsani等人（2016）在z~7-9处选择的四个发光星系的新Keck/MOSFIRE光谱观测。先前的后续行动揭示了四个星系中的两个中的莱曼α。我们新的MOSFIRE观测结果证实了莱曼α存在于整个样品中。我们在COS-zs 7 -1中检测到莱曼α发射，确认其红移为z=7.154，我们在EGS-zs 8 -2中检测到莱曼α，z=7.477，验证了早期研究中提出的试验性检测。考虑到IGM在7<z<9范围内可能显着中性，Lyman-alpha在该样本中的普遍存在令人困惑。为了更详细地研究这一结果，我们已经发起了一项运动，以四个莱曼α发射器中的UV金属发射作为莱曼α辐射场和速度偏移的探测器。在这里，我们在EGS-zs 8 -1中检测到强烈的CIII]发射，这是一个来自该样本的星系，先前显示在z=7.73处具有莱曼α。光电离模型表明，需要一个强的辐射场和低的金属丰度再现强烈的CIII]和光学线发射。我们认为，这种极端的辐射场很可能会影响当地的环境，增加莱曼α通过星系的传输。此外，CIII的质心]表明莱曼α从系统值红移了340 km/s。这个速度偏移比在不太明亮的系统中看到的要大，这为莱曼α发射通过IGM的传输提供了额外的解释。由于这种系统可能也位于具有最大电离泡的密集区，因此透射率进一步增强，莱曼α在z>7处的可见度预计将强烈依赖于光度，最有效的透射发生在具有强…
2016-06-03 astro-ph.GA
Introducing the Texas Euclid Survey for Lyman Alpha (TESLA) Survey: Initial Study Correlating Galaxy Properties to Lyman-Alpha Emission
本文介绍了TESLA巡天，通过对43个LAEs的SED拟合分析，揭示了星系性质与Lyman-alpha EW的边际相关性，为未来构建预测模型以改进再电离约束奠定基础。
2023-04-06 astro-ph.GA
Spectral variations of Lyman-alpha emission within strongly lensed sources observed with MUSE
我们提出了一个分析HI莱曼α发射在深VLT/MUSE观测两个高度放大和扩展星系在z=3.5和4.03，包括一个新发现的，几乎完整的爱因斯坦环。虽然这些莱曼α晕本质上类似于通常在其他MUSE深场看到的，引力透镜的好处使我们能够构建非常详细的莱曼α线属性在sub-kpc尺度的地图。通过结合所有多个图像，我们能够观察到莱曼α发射的复杂结构，并发现每个晕内莱曼α线轮廓形状的系统变化很小（莱曼α峰位移约为120 km/s），但在> 4 sigma时很重要。事实上，我们观察到一个全球性的趋势，在大半径的线峰移变得更红，连同峰值波长和线宽之间的强相关性。这种系统的晕内变化是显着相似的对象到对象的变化，从最近的大样本的综合性能。高表面亮度的区域对应于相对小的线位移，这可能表明莱曼-α发射优先从线轮廓受莱曼-α光子散射影响不太严重的区域逃逸。
2019-09-04 astro-ph.GA
The X-SHOOTER Lyman-$α$ survey at z=2 (XLS-z2) I: What makes a galaxy a Lyman-$α$ emitter?
我们介绍了在$z=2$（XLS- $z2$）进行的X-SHOOTER Lyman- $α$调查的第一批结果。XLS- $z2$是使用VLT/X-SHOOTER的$\approx90$小时曝光时间对35个莱曼- $α$发射体（LAE）进行的深度光谱调查，并使用R $\approx4000$覆盖静止帧Ly $α$至H $α$发射。我们介绍了样本的选择，观察和数据处理。系统红移是从33/35源的静止坐标系光学线测量的。在堆叠的光谱中，我们的LAEs的特征是星际介质，几乎没有灰尘，金属含量低，电离状态高。电离源是年轻的热恒星，在光学和紫外线的高电离线的电力强发射线。LAE表现出块状紫外形态，并具有流出运动学特征，具有蓝移的SiII吸收、宽的[OIII]成分和红偏Ly $α$线。通常，30%的Ly $α$光子逃逸，其中四分之一在系统速度的蓝色侧。一部分Ly $α$光子直接逃逸到系统通道，表明清除通道能够实现电离光子的$\approx10$ %逃逸，与基于MgII的推断一致。低有效HI柱密度、低尘埃含量和年轻恒星爆发的组合决定了恒星形成星系是否被观测为LAE。第一个可能与外流和/或一个幸运的视角，而我们发现，后两个在LAEs是典型的恒星质量为10 $^9$ M $_{\odot}$。
2021-05-05 astro-ph.GA
The most metal-rich damped Lyman alpha systems at z>1.5 I: The Data
我们目前的HIRES观测30阻尼莱曼α系统，选择的基础上，他们的大金属柱密度从以前的，较低的分辨率数据。为这30个系统提供了Fe、Zn、S、Si、Cr、Mn和Ni的测量金属柱密度。结合以前观察到的大金属柱密度阻尼莱曼α系统，我们提出了一个样本的44阻尼莱曼α系统观察高分辨率摄谱仪（R~30000）。这些阻尼莱曼α系统探测最化学进化的系统在红移大于1.5。我们使用一般阻尼Lyman alpha总体讨论了我们样本的背景，证明我们正在使用我们的样本探测前10%的金属柱密度。在配套文件中，我们将提出一个分析样品的元素丰度的背景下，银河系的化学富集。
2014-12-17 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
SDSS-IV MaNGA: an observational evidence of density bounded region in a Lyman-$α$ emitter
使用积分场单元（IFU）光谱，我们在这里提出的空间分辨形态的[SII] $λ$ 6717，6731/H $α$和[SII] $λ$ 6717，6731/[OIII] $λ$ 5007发射线的比例，第一次在蓝莓莱曼- $α$发射器（BBLAE）在z $\sim$ 0.047。我们推导出的形态表明，由年轻（$\leqslant$ 1000万年）的大质量沃尔夫-拉叶星组成的BBLAE的极端星暴区域是[SII]不足的，而星系的其余部分是[SII]增强的。我们推断，极端的星爆区域是密度有限的（即，光学薄到电离光子），其余的星系是电离边界的$-$，表明一个水泡型形态。我们发现，以前报道的小逃逸分数（10%）的赖氨酸$α$光子是从我们确定的密度有界的HII区域的BBLAE。这种逃逸分数可能受到多孔尘埃分布的限制。我们进一步报告[SII]-缺陷和推断莱曼连续体（LyC）逃逸分数之间的适度相关性，使用文献中研究的确认LyC泄漏样本，包括这里研究的BBLAE。观测到的相关性也揭示了它对恒星质量和泄漏星系的气相金属丰度的依赖性。最后，我们的工作的未来范围和影响进行了详细讨论。
2021-10-26 astro-ph.GA
Improved Lyman Alpha Tomography using Optimized Reconstruction with Constraints on Absorption (ORCA)
在这项工作中，我们提出了一种改进的方法来重建三维星系际介质从观测到的莱曼- $α$森林吸收功能。我们提出了我们的新方法，优化重建与吸收约束（ORCA），它优于当前的基线维纳滤波器（WF）时，模拟莱曼阿尔法森林数据从流体动力学模拟生成的测试。我们发现，重建的通量误差和宇宙网分类与ORCA大大改善，相当于30- 40%的额外的视线与标准WF。我们使用这种方法来识别和分类极端对象，即空洞和（原）集群，并在所有探索的汇总统计中找到改进的重建。我们将ORCA应用到来自COSMOS Lyman Alpha映射和层析成像观测（CLAMATO）调查的现有Lyman Alpha森林数据，并将其与WF重建进行比较。
2021-05-12 astro-ph.GA
Overturning the Case for Gravitational Powering in the Prototypical Cooling Lyman-alpha Nebula
Nilsson et al.（2006）的Lyman-alpha星云经常被引用为最合理的由引力冷却提供动力的Lyman-alpha星云的例子。在本文中，我们汇集了来自哈勃太空望远镜和赫歇尔空间天文台的新数据，并与最近的理论模拟进行了比较，以重新审视莱曼α星云的局部环境和最可能的电源问题。与以前的结果相比，我们发现这个莱曼α星云与6个邻近星系和一个被$\sim$ 4”$\approx$ 30 kpc从莱曼α峰偏移的模糊活动星系核有关。局部区域相对于磁场过密，密度为$\sim$ 10倍，在低表面亮度水平下，莱曼α辐射似乎环绕着被遮蔽的活动星系核的位置，这高度暗示着一种物理关联。同时，我们确认在距莱曼α峰15- 2 - 3 kpc的$\sim$ 2-3”$\approx$内没有致密连续谱源。由于最新的冷吸积模拟预测，最明亮的莱曼-α发射将与中心增长的星系重合，我们得出结论，这实际上是一个强有力的论据，反对，而不是支持，星云是引力驱动的。虽然我们可能在宇宙细丝中看到气体，但这些气体主要不是被引力能照亮的，而是由于附近埋藏的活动星系核的照明。
2015-01-21 astro-ph.GA
Brighter and More Massive Galaxies in the Vicinity of Lyman-alpha Nebulae
在局部宇宙中，星系的性质根据它们所处的大尺度环境而有所不同，这一点已经得到了很好的证实。由于明亮的莱曼α星云已被证明可以追踪z~2-3处的过密环境，因此将莱曼α星云系统中的星系属性与该领域中的星系属性进行比较，可以深入了解星系属性和环境之间的局部观察趋势是如何以及何时出现的。在GOODS-S河外星系场的盲目搜索中，在z~2.3处发现了6个莱曼α星云，该区域也被3D-HST光谱巡天覆盖。利用3D-HST数据，我们确定了这些星云附近的86个星系，并使用统计测试将它们的物理特性与该领域其他地方的星系进行了比较。位于莱曼α星云320千秒差距以内的星系团，其亮度大约比视野中的星系团亮半等，恒星质量更大，恒星形成率更高，有效半径也更大。即使考虑到样本不完整的影响，我们的研究表明，莱曼α星云追踪的z~2.3的超密度星系也受到其环境的影响。此外，与莱曼α星云相关的星系与场星系处于相同的恒星形成主序列上，但具有更大比例的高质量星系，这与星系演化在丰富环境中加速的想法一致。扩大调查莱曼α星云在其他深河外领域和星系光谱后续与JWST将更好地限制莱曼α星云相关星系的人口统计。
2023-01-07 astro-ph.GA
The Mean Ultraviolet Spectrum of a Representative Sample of Faint z~3 Lyman Alpha Emitters
本文讨论了在SSA 22巡天的Subaru成像巡天中获得的一个大的（~100）低光度红移z~3.1莱曼α发射体（LAEs）样品的静止帧紫外发射线谱。我们早期的工作的基础上较小的样本表明，这样的来源有很高的[OIII]/[OII]线比可能产生的硬电离光谱，可能是典型的类似的来源在再电离时代。利用从VLT/VIMOS获得的光谱，我们使用CIII]1909、CIV 1549、HeII 1640和OIII] 1661、1666在各种堆叠子集中的高电离诊断发射线的强度，重新检查了较大样品中电离辐射的性质。我们的分析证实了早期的建议之间的相关性Ly-alpha和CIII]发射的强度，我们发现类似的趋势与宽带紫外线光度和静止帧的紫外线颜色。使用各种诊断线比和我们的恒星光电离模型，我们确定气相金属丰度和硬度的电离光谱特征的xi_ion -莱曼连续光子数每紫外光度。我们证实了我们早先的建议，xi_ion是显着大于LAEs比连续选择莱曼break星系，特别是对于那些LAEs与最微弱的UV光度。我们简要地讨论了宇宙再电离的影响，如果贫金属强烈的恒星形成系统在这里研究的代表性的例子，在高得多的红移。
2018-03-21 astro-ph.GA
The new era of Lyman alpha emitters (LAEs): Typical star formation histories of LAEs in the ILLUSTRIS simulation
Universidad Central de Chile（智利中央大学）；Universidad de La Serena（拉塞雷纳大学）；Universidad Andrés Bello（安德烈斯贝洛大学）；Rutgers, the State University of New Jersey（新泽西州立罗格斯大学）；Institute for Advanced Study, Princeton（普林斯顿高等研究院）；Purdue University（普渡大学）
利用IllustrisTNG100模拟和最新选择标准，通过KMeans聚类将z=2.0的6051个莱曼α发射体分为四类，发现经典定义（低质量、低尘埃、单一主爆发）仍占35%，但其余65%呈现非典型恒星形成历史。
2026-06-25 astro-ph.GA
On the lack of correlation between Mg II 2796, 2803 Angstrom and Lyman alpha emission in lensed star-forming galaxies
我们研究了Mg II 2796，2803埃，莱曼α和星云线发射在5个明亮的恒星形成星系在1.66<z<1.91，已被引力透镜的前景星系团。所有五个星系都显示出突出的Mg II发射和吸收的P天鹅座配置文件。我们发现Mg II和莱曼α发射的等效宽度之间没有相关性。Mg II发射的速度范围比星云发射谱线的速度范围更广; Mg II发射相对于系统速度红移100 ~ 200 km/s。当存在时，莱曼α的红移甚至更大。Mg II和Lyman α发射的最红分量的尾部达到500-600 km/s，这意味着强烈的外流。缺乏相关性的镁II和莱曼α等效宽度，不同的速度配置文件，以及镁II星云线通量的高比率一起表明，大部分的镁II发射最终不会出现星云线发射，但可能是经过再处理的恒星连续发射。
2014-06-12 astro-ph.GA
Lyman-alpha Absorbers and the Coma Cluster
通过对Lyman α吸收体的观测，给出了后发座星系团及其周围暖气体的空间和运动学分布。Yoon等人（2012）在室女星系团中发现的莱曼α吸收体分布的更新也被提出。在后发座的0.2-2.0 R_vir处，我们在3个\sigmav_c的后发座内，在5条视线方向上识别出14个莱曼α吸收体（N_HI = 10^{12.8-15.9} cm^-2），在3条视线方向上没有莱曼α吸收体。对于后发座和室女座，大多数莱曼α吸收体都位于维里半径之外或超过1 \sigmav，这与它们在很大程度上代表了星系际介质的下降相一致。中心区域的少数例外可能与星系有关。莱曼α吸收体避开了热的ICM，这与星团内被冲击加热的下落气体一致。星系团的大质量暗物质晕并没有表现出随小质量星系晕的碰撞参量的减小而增加的柱密度关系。此外，虽然R_vir内的覆盖分数是较低的星系团比星系，超过R_vir的覆盖分数是略高的星系团。的速度色散的吸收星系相比，后发座是较高的，一致的吸收跟踪额外的湍流气体运动在集群郊区。结果总体上与宇宙学模拟一致，观测结果中的覆盖分数很高，这是主要的差异。
2017-04-25 astro-ph.GA
Unveiling the most luminous Lyman-α emitters in the epoch of reionisation
遥远的发光莱曼α发射体是在再电离时代详细观测星系的绝佳目标。这些星系的空间分辨观测使我们能够同时探测年轻恒星的发射，星际介质中的部分电离气体，并限制环星系介质中周围氢的性质。我们回顾了ALMA，HST/WFC 3和VLT/X-SHOOTER在大爆炸后~ 5亿年观测到的明亮星系中的静止框架UV，Lyman α和[CII]发射的（光谱）后续研究的最新结果。这些星系可能存在于早期的电离气泡中，是复杂系统，由多个分离良好的组分组成，其中已经存在痕量的金属。
2019-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Connecting Faint End Slopes of the Lyman-$α$ emitter and Lyman-break Galaxy Luminosity Functions
我们使用Dijkstra & Wyithe（2012）的唯象模型预测了位于$z=3-6$的Ly $α$选择星系（Ly $α$发射体或LAEs）的Lyman- $α$（Ly $α$）光度函数（LF）。该模型结合观测到的Lyman break星系（LBG，或脱落星系）的UV-LF，限制其分布的Ly $α$线强度作为一个功能的UV光度和红移。我们的分析表明，虽然Ly $α$ LF的LAES一般不是Schechter函数，这些提供了一个很好的描述超过亮度范围的$\log_{10}( L_α/{\rm erg}\,{\rm s}^{-1})=41-44$。受此结果的启发，我们预测Schechter函数参数在$z=3-6$。我们的分析进一步表明：（i）Ly $α$ LF的暗端斜率比Lyman-break星系的UV-LF的暗端斜率更陡（在$z\gtrsim 4$处有一个中值$α_{Lyα} < -2.0$），（ii）在Ly $α$光度下LAEs的Ly $α$ LF的翻转$10^{40}$ erg s $^{-1}<L_α\lesssim 10^{41}$ erg s $^{-1}$可能标志着在$-12>M_{\rm UV}>-14$处Lyman-break星系的UV-LF变平。我们讨论了这些结果的影响-这可以直接测试与即将到来的调查-为时代的再电离。
2015-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Distinguishing AGN from starbursts as the origin of double peaked Lyman-Alpha Emitters in the reionization era
本文讨论了最近在莱曼α发射体（LAEs）中观测到的活动星系核（AGN）再电离（$z \gtrsim 6.5$）时期双峰轮廓的可能起源。结合这些星系中蓝峰速度偏移估计的$α$近区的范围，以及类星体在$z \gtrsim 6$的电离发射率，我们预测了活动星系核产生双峰轮廓所需的内禀紫外和X射线光度。我们还通过将活动星系核的亮度与这些时期类似类星体样本的亮度进行比较来估计活动星系核的遮蔽程度。未来的X射线和射电观测，以及那些与${James \ Webb \ Space \ Telescope}$，将是有价值的工具，以测试活动星系核的贡献，高红移LAEs的星系间尺度电离区。
2021-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bright Lyman-alpha Emitters at z~9: constraints on the luminosity function from HiZELS
作为Hi-z发射线调查（HiZELS）的一部分，提出了迄今为止最大面积调查（1.4平方度）的莱曼α发射体（LAE）在z~9。这次巡天主要以z<3的H-α发射体为目标，使用了英国红外望远镜上的宽视场照相机和J波段的定制窄带滤光片，在z=8.96+-0.06的1.12 × 10^6 Mpc ^3的同向移动体积内达到了莱曼α光度极限~10^43.8 erg/s。在1517个线发射体中仅发现2个候选体，在后续观察后，这些候选体被拒绝为LAE。明亮LAEs的空间密度的限制提高了3个数量级，与超过z~6的莱曼α光度函数的亮端的抑制一致。结合更小但更深的调查的上限，这排除了一些最极端的高红移LAEs模型。我们还研究了未来在z>7的窄带莱曼α巡天可能受到银河系棕矮星的污染，得出的结论是，这种污染对于在7.7<z<8.0，9.1<z<9.5和11.7 < z < 12.2的搜索可能是重要的。
2009-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Identifying Lyman Alpha Emitters powered by AGNs
莱曼α发射体（Lyman Alpha Emitters，LAEs）通常被认为是由恒星形成提供动力的。最近有报道说，在红移z~3-4的LAEs中，有一小部分是活动星系核（AGN）的宿主。如果活动星系核存在，它可能会被遮蔽，在X射线中无法探测到，但仍然主导着Lya的光度。我们研究了这些活动星系核驱动的LAEs在高红移（z>=6）的辐射转移宇宙学模拟的性质，并获得了一个可靠的标准，以确定他们从他们观察到的\Lya线和表面亮度。我们发现这些光源应具有：（a）负的线加权偏斜度，S_w <0，（b）表面亮度轮廓FWHM >= 1.5”。此参数空间不能由星爆LAE填充。因此，满足这一标准的LAE将是存在隐藏活动星系核的强有力的候选者。
2013-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Ultraluminous Lyman Alpha Emitter with a Blue Wing at z=6.6
我们报告了迄今为止发现的最明亮的高红移莱曼阿尔法发射星系（LAE）的探测结果，log L（Ly alpha）= 43.9 ergs/s。这个星系-- COSMOS Lyman alpha 1，或COLA 1--是在斯巴鲁望远镜上用Hyper Suprime-Cam搜索超亮LAE时发现的。基于从使用DEIMOS摄谱仪的后续光谱学获得的Lyman α线检测，确认其位于z = 6.593。COLA 1是第一个显示多分量莱曼α线轮廓的非常高红移LAE，带有蓝色机翼，这表明它可能位于星系际介质的高度电离区域，并可能有显着的陨石坑。如果这种解释是正确的，那么像COLA 1这样的超亮LAE提供了一个独特的机会来确定这些星系周围的HII区的性质，这将有助于理解z ~ 7星系际介质的电离。
2016-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring the nature of the Lyman-$α$ emitter CR7
CR 7是在$z>6$观测到的最亮的莱曼- $α$发射体，它显示出非常强的莱曼- $α$和HeII 1640 μ m线亮度，但没有金属线发射.先前的研究表明，CR 7要么拥有总恒星质量为$\sim 10^7\,\mathrm{M}_\odot$的年轻原始恒星，要么拥有$\gtrsim 10^6\,\mathrm{M}_\odot$的黑洞。在这里，我们探索不同的形成方案CR 7的半分析模型，随机抽样的基础上的暗物质合并树。由于恒星寿命短和早期金属富集，我们无法重现原始恒星源的观测约束，考虑到我们的模型假设。作为第一批恒星的残余物的黑洞要么质量不够大，要么存在于金属污染的晕中，排除了CR 7的这种可能解释。相反，我们的模型表明，直接坍缩的黑洞，在暴露于大莱曼-沃纳通量的无金属晕中形成，更有可能是CR 7的起源。然而，这一结果是在乐观的假设下得出的，未来的观察是必要的，以进一步限制CR 7的性质。
2016-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for Spatially Compact Lyman Alpha Emission in z=3.1 Lyman-Alpha-Emitting Galaxies
我们提出了一个高空间分辨率的研究结果的线发射的样品z=3.1莱曼α发射镓（LAEs）在扩展的钱德拉深场南。在我们的HST/WFPC 2窄带成像中覆盖的八个对象中，两个具有清晰的检测，另外两个几乎没有检测到（~2-sigma）。清晰的检测是在~0.5 kpc的质心相应的休息紫外连续源，这表明线发射气体和年轻的恒星在LAEs空间重合。最亮的物体表现出扩展发射，半光半径为~1.5 kpc，但剩余的LAE表面亮度分布的堆栈与WFPC 2点扩散函数一致。这表明，这些天体的莱曼α辐射来自一个紧凑的区域（<~2 kpc），并且不能比远紫外连续辐射（<~1 kpc）延伸得更远。将我们的WFPC 2测光与先前的基于地面的单色通量测量进行比较，我们发现在95%（99.7%）的置信度下，我们不能错过超过22%（32%）的莱曼α发射。
2010-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Low-Redshift Lyman Continuum Survey I: New, Diverse Local Lyman-Continuum Emitters
赖曼连续谱（LyC）光子的起源负责宇宙的再电离是未知的和高度争议。由于星系际介质的吸收，从再电离时代检测LyC光子是不可能的，这促使了几种间接诊断的发展，以推断星系通过研究较低的红移类似物贡献LyC光子来重新电离宇宙的速率。我们提出的低红移莱曼连续巡天（LzLCS）包括测量与HST/COS的z=0.2-0.4的66个星系的样本。经过仔细处理的FUV光谱，我们得到了总共35个莱曼连续发射体（LCE）检测到97.725%的置信度，近三倍的已知本地LCE的数量。我们估计逃逸分数从检测到的LyC通量和未检测到的LyC通量的上限，找到一个范围内的LyC逃逸分数高达50%。在35个LzLCS LCE中，有12个的LyC逃逸分数大于5%，是具有宇宙学相关LyC逃逸的已知局部LCE数量的两倍多。
2022-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
A High Space Density of Luminous Lyman Alpha Emitters at z~6.5
我们提出了一个系统的搜索莱曼α发射体（LAEs）在$6 \lesssim z \lesssim 7.6$使用HST WFC 3红外光谱平行（WISP）调查的结果。我们在这个红移范围内的总体积是$\sim 8 \times10^5$ Mpc $^3$，与许多窄带巡天相当，尽管它们的覆盖面积更大。我们发现两个LAEs在$z=6.38$和$6.44$与线亮度L $_{\mathrm{Ly}α} \sim 4.7 \times 10^{43}$尔格的$^{-1}$，把它们之间的最明亮的LAEs发现在这些红移。利用WISP广泛的光谱覆盖范围，我们能够排除几乎所有的低红移污染物。WISP LAE具有高数量密度的$7.7\times10^{-6}$ Mpc $^{-3}$。我们认为，LAEs驻留在百万分之一秒尺度的电离泡，让莱曼α光子遇到中性IGM之前的共振红移。我们讨论了可能的电离源，并得出结论，所观察到的LAEs单独是不足以消除气泡。
2017-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman-alpha emitters gone missing: the different evolution of the bright and faint populations
我们使用高动态范围的舍伍德模拟，通过周围的环和星系际介质周围的暗物质晕预计主机莱曼α发射体（LAEs）在z > 5.7，莱曼α线的传输模型。我们发现，在这些红移下，与质量较小的晕（~10^9 M_sun）相比，质量较大的晕（~10^11 M_sun）周围的CGM环境非常不同，这可能有助于这些晕内LAE的莱曼α传输的不同演化。此外，我们证实，部分差异演化可能是由于明亮的LAEs更有可能驻留在较大的电离区。我们得出结论，CGM环境和IGM电离结构的组合可能是负责在z > 6的LAE光度函数的亮端和暗端的差分演化。更一般地说，我们确认的建议，自屏蔽的中性气体在外围的主机晕可以强烈衰减莱曼α发射高红移星系。我们发现，这有一个更强大的影响，更大规模的晕主办明亮的LAEs。因此，LAE光度函数的暗端是IGM平均电离状态的更可靠的探测器。比较我们的LAEs模型与一系列的观测数据，我们发现，有利的再电离历史是我们以前提倡的“晚”和“非常晚”的再电离历史，其中再电离完成相当迅速，在z ~ 6左右。
2018-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The origin of the escape of Lyman alpha and ionizing photons in Lyman Continuum Emitters
确定驱动莱曼连续统（LyC）光子逃逸的机制对于找到莱曼连续统激发（LCE）候选者至关重要。为了了解LyC光子泄漏所涉及的物理性质，我们研究了HI覆盖分数，HI速度宽度，Lyman alpha（LyA）属性和LyC光子逃逸之间的联系，在22个恒星形成星系的样本中，包括13个LCE。我们拟合了920和1300 A之间的恒星连续谱、尘埃衰减和吸收线，以提取HI覆盖分数和尘埃衰减。此外，我们还测量了光学厚的莱曼系的HI速度宽度，并推导出LyA等效宽度（EW），逃逸分数（fesc），峰值速度和通量在最小的LyA配置文件。总体而言，我们强调了低HI覆盖分数的存在与（1）低LyA峰值速度之间的强相关性;（2）剖面最小值处的更多通量;以及（3）较大的EW（LyA），fesc（LyA）和fesc（LyC）。因此，低柱密度通道是LyC和LyA光子泄漏的关键ISM成分。此外，具有较窄的HI吸收速度宽度的星系具有较高的LyA等效宽度，较大的LyA逃逸分数和较低的LyA峰值速度分离。这表明这些星系具有低HI柱密度。最后，我们发现，灰尘调节LyA和LyC辐射的量，实际上逃脱ISM。总的来说，ISM孔隙度是强LyA发射的一个来源，并使电离光子在低z泄漏逃逸。然而，这并不足以解释观测到的最大fesc（LyC），这表明最极端的LCE可能沿着观测者的所有视线都是密度有限的。总的来说，中性气体孔隙率限制了LyC和LyA…
2020-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The MUSE-Wide survey: Detection of a clustering signal from Lyman-α-emitters at 3<z<6
我们提出了一个聚类分析的样品238赖氨酸{ $α$ }-发射器在红移3<z<6从博物馆范围的调查。这项调查镶嵌河外遗留领域与1h MUSE指向检测统计相关的样本发射线星系。我们分析了第一年的观察，从博物馆范围内利用聚类信号的视线方向。这种方法依赖于在固定的横向距离上比较接近的红移处的对计数，从而利用了我们的样本所覆盖的红移范围的全部潜力。检测到相关长度为r 0 = 2.9（+1.0/-1.1）Mpc（共动）的清晰聚类信号。虽然这一结果仅基于整个调查规模的四分之一，但它已经显示了MUSE有效观察和研究Ly{ $α$ }发射体聚类的巨大潜力。
2017-07-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman-Alpha Emitter Galaxies at z ~ 2.8 in the Extended Chandra Deep Field-South: I. Tracing the Large-Scale Structure via Lyman-Alpha Imaging
本文对扩展钱德拉深场南（ECDFS）中z=2.8- 2.9的Lyman Alpha Ehrman（LAE）星系进行了三个相邻滤波器的窄带观测，并进行了光谱跟踪。通过对窄带NB 466中96个LAE的完整样本，我们确认了z~ 2.8处的大尺度结构。与NB 470和NB 475中的空白视野相比，NB 466视野中的LAE密度过剩是在z~2.8处预期的标准偏差的~6.0+/-0.8倍，假设线性偏差为2。NB 466中的过密大尺度结构可分解为4个原星系团，其过密度为4.6 - 6.6。这4个原星系团在z~ 0处将演化为类后发座星系团。同时，我们还研究了由Lyα、静止坐标系UV和X射线导出的平均恒星形成率、Lyα光度函数、Lyα光子密度以及它们与环境的关系。结果表明，在过密场（NB 466）中，Lyα光子密度比空白场（NB 470 + NB 475）中高约50%. 3个最亮的LAE，包括一个z=2.81的类星体，都在X射线和NB 466中被探测到。这三个LAE-AGN贡献了额外的20- 30%的Lyα光子密度。此外，我们发现，LAEs在过密的地区是年轻的，少尘埃。我们的结论是，我们发现的结构是一个重要的和罕见的密度峰值，窄带成像是一种有效的方法来检测和研究这种结构在高Z宇宙。
2016-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Saas-Fee Lecture Notes: Physics of Lyman Alpha Radiative Transfer
关于“莱曼α辐射转移物理学”的8个讲座的讲义，于2016年3月13日至19日在瑞士Les Diablerets举行的第46届Saas-Fee冬季学校。这些讲座的目的是提供基本的见解莱曼α（Lya）辐射过程，包括排放过程和Lya辐射转移，并强调与这些过程相关的一些物理。这些笔记包括比课堂上讨论的更详细的推导。
2017-04-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray properties of the z ~ 4.5 Lyman-alpha Emitters in the Chandra Deep Field South Region
我们报告的第一个X射线检测113莱曼α发射体在红移z ~ 4.5。在扩展的钱德拉深场南（ECDF-S）X射线数据中只探测到一个源（J033127.2-274247），并已被光谱学证实是一个z = 4.48的类星体，具有$L_X = 4.2\times 10^{44}$ erg/s。单次探测得到的莱曼α类星体密度与类星体的X射线光度函数一致。在中央钱德拉深场南（CDF-S）区域中的22个莱曼α发射体（LAE）的共加计数产生S/N=2.4（p=99.83%）检测，有效曝光时间约为36 ms。对等效宽度（EW）分布的进一步分析表明，所有信号都来自EW_rest < 400 ms的12个LAE候选者，其中两个贡献了大约一半的信号。后续的光谱观测表明，这两个星系是一个低红移的发射线星系和一个z = 4.4的莱曼破裂星系。排除这两个，并结合ECDF-S数据，我们得出了3-sigma的上限的平均光度$L_{0.5-2 keV}$ $<$ 2.4 $\times 10^{42}$尔格/秒的z ~ 4.5 LAEs。如果平均X射线发射是由于恒星形成，那么它对应的恒星形成率（SFR）为每年< 180- 530 M $_\sun$。我们使用这个SFR_X作为未遮蔽SFR的上限来约束Lyman-α光子的逃逸分数，并找到fesc> 3- 10%的下限。然而，我们对SFR_X的上限比相同场中z ~ 3.1 L…
2010-05-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radiative Transfer Distortions of Lyman-$α$ Emitters: a New Fingers-of-God Damping in the Clustering in Redshift Space
Lyman- $α$光子的复杂辐射转移（RT）对用Lyman- $α$发射体（LAEs）推断大尺度结构的星系巡天观测提出了理论挑战。在RT模拟的指导下，以前的研究调查了RT对大规模LAE聚类的影响，并声称RT诱导选择效应，即使在实空间中也会导致各向异性失真，但在红移空间中的影响可以忽略不计。然而，我们以前的研究，这依赖于一个完整的辐射转移代码运行的Illustris模拟，表明各向异性的选择效果大大降低了更高的空间分辨率。采用相同的模拟框架，我们进一步研究了红移空间中RT对LAE成簇的影响。由于我们通过Lyman- $α$发射的光谱峰测量LAE的径向位置，由于RT引起的频移污染了红移测量，因此在红移空间中推断出径向位置。我们证明，这种额外的RT偏移抑制了沿视线的LAE聚类，这可以被解释为一种新的上帝的手指（FoG）的效果。为了评估FoG效应，我们开发了一个理论框架，特别强调其与基础的一点速度分布的联系，同时考虑到RT偏移以及通常在红移空间畸变（RSD）的背景下研究的特殊速度。虽然我们的研究结果强烈鼓励在LAE调查更仔细的RSD建模，我们还寻求一种方法，以减轻额外的FoG效应，由于RT利用其他信息的莱曼- $α$频谱。
2019-06-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing Lyman Alpha Emitters and Lyman-Break Galaxies as Tracers of Large-Scale Structures at High Redshifts
基于Horizon Run 5模拟，研究通过密度分布与纤维结构对比，证明LAEs和LBGs能可靠示踪高红移暗物质大尺度结构。
2025-01-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The cosmic web in Lyman-alpha emission
本文开发了一个全面的Lyman-alpha发射理论模型，通过后处理TNG50模拟并采用蒙特卡洛辐射转移方法，发现z=2宇宙网细丝的光子源自星系内部，并预测其观测丰度及现代光谱仪的探测可行性。
2022-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Close Relationship between Lyman Alpha and Mg II in Green Pea Galaxies
Mg II 2796，2803双合线常被用来测量星系中的星际介质吸收，从而作为反馈和流出的诊断。然而，Mg II的解释仍然令人困惑，这是由于光子的共振捕获和再发射，类似于莱曼α。因此，在本文中，我们提出了新的MMT蓝通道光谱仪观测Mg II的10个绿豌豆星系的样本在z~0.2-0.3，其中莱曼α先前观察到的宇宙起源光谱仪在哈勃太空望远镜。与强大的，（大多）双峰莱曼阿尔法配置文件，这些星系允许我们观察镁II在低H I柱密度的限制。我们发现强Mg II发射和很少或没有吸收。我们使用光电离模型表明，星云Mg II从H II区是不可忽略的，和Mg II/[OIII] 5007与[OIII] 5007/[OII] 3727的比例形成一个紧密的序列。使用这个关系，我们预测固有的镁II通量，并表明镁II逃逸分数范围从0到0.9。我们发现，镁II逃逸分数密切相关的莱曼α逃逸分数，和镁II线配置文件显示更广泛和更多的红移排放时，逃逸分数低的证据。这些趋势是预期的，如果逃逸分数和速度分布的莱曼阿尔法和镁II的形状共振散射在相同的低柱密度气体。由于与莱曼α的密切关系，Mg II可以作为再电离时代的有用诊断，在那里莱曼α和莱曼连续谱光子不容易观察到。
2018-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Backscattered solar Lyman-alpha emission as a tool for the heliospheric boundary exploration
这篇综述总结了我们目前的理解外日光层和本地星际介质（LISM）推断的观测和模拟行星际莱曼-$α$发射。该辐射是由太阳莱曼α光子（121.567 nm）被星际H原子从LISM流入日光层后向散射产生的。对莱曼α辐射的研究确定了距离太阳几个天文单位内的星际氢的参数。与氦原子相比，星际氢原子似乎被减速、加热和移动。探测到的减速和加热证明了在日球顶附近存在次级氢原子。这一发现支持了在日光层之外发现氢壁的发现，该氢壁由在HST/GHRS莱曼α吸收光谱中观察到的加热的氢组成。星际氢体速度的变化是全球日光层不对称性的第一个观测证据，后来由旅行者号原位测量证实。SOHO/SWAN全天空后向散射莱曼α强度图确定了太阳风质量通量随日纬度和时间的变化。特别是，在太阳活动最大期间发现了中纬度的两个极大值，由于其特定的轨迹而错过了。最后，旅行者/紫外线光谱仪和新视野/爱丽丝紫外线光谱仪发现了太阳层外的莱曼α辐射。我们回顾了这些科学突破，概述了开放的科学问题，并讨论了未来潜在的日光层莱曼α实验。
2022-06-30 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
