PLCK G165.7+67.0: Analysis of a Massive Lensing Cluster in a Hubble Space Telescope Census of Submillimeter Giant Arcs Selected Using Planck/Herschel
我们提出了哈勃空间望远镜WFC 3-IR成像领域的6个明显明亮的尘埃恒星形成星系(DSFG)在$z$ = 2-4确定其静止帧远红外颜色使用普朗克和赫歇尔空间设施。我们检测到所有六个亚毫米源的近红外对应物,使我们能够进行强透镜分析。其中一个领域特别突出,其突出的巨型弧,PLCK G165.7+67.0(G165)。结合颜色和形态信息后,我们确定了11套图像的多重性在这一领域。我们构建了一个强透镜模型约束的透镜证据,揭示了双峰空间质量分布,并从其中我们测量的质量$(2.6 \pm 0.11)$ $\times$ $10^{14}$ $M_{\odot}$在$\sim$ 250 kpc。明亮的($S_{350}$ $\approx$ 750 mJy)DSFG表现为两幅图像:一个空间范围为4.5”的巨大弧形,与临界曲线合并,以及一个较低放大倍数的反像,在我们新的更长波长的地面和空间成像数据中检测到。使用我们的地基光谱学,我们计算了一个动态质量的$1.3^{+0.04}_{-0.70} \times 10^{15}$ $M_{\odot}$到相同的固定半径,虽然这个值可能会膨胀相对于真实值,如果速度分布增强的视线方向。我们认为,双峰质量采取结合弱X射线通量和低SZ减量可以解释为预合并的星系团内气体沿视线稀释,而综合表面质量密度是超临界强透镜效应。
2019-01-24 astro-ph.GA
Lensing Magnification: Implications for Counts of Submillimeter Galaxies and SZ Clusters
利用晕模型研究了星系团和星系团对源星系的透镜放大作用。Halo是用截断的NFW轮廓建模的,椭圆率添加到它们的透镜势中,并传播到可观察的透镜统计。我们提出的形式主义来计算观测效果,由于不同质量的晕分布在不同的红移沿视线。计算了放大率对高红移星系计数的影响。利用亚毫米星系(SMG)的BLAST巡天数据,我们发现放大率对计数的陡峭、高通量部分的影响约为60%。如果本征分布比观察到的明显更陡,则该效应变得更强。我们还使用晕模型方法考虑了这种高红移星系群对大质量星系团的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)信号污染的影响。我们发现,大多数集群预计将被检测到与正在进行的SZ调查,有显着的污染,由于背景SMG的泊松噪声。这种贡献可以与典型团簇的SZ增量相媲美,也可以污染低质量团簇的SZ减量。因此,SZ观测,特别是对于SZ谱的增量部分,需要包括对质量估计的这种不可约污染的仔细建模。透镜效应进一步增强了污染,特别是靠近大质量星系团的核心和具有大放大截面的非常扰动的星系团。
2010-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Candidate gravitationally lensed submillimeter galaxies in Herschel-ATLAS associated with WISE elliptical counterparts
提出一种基于H-ATLAS和AllWISE数据的新方法,通过WISE颜色和红移筛选,识别出68个弱透镜亚毫米星系候选体,并利用CIGALE拟合估算其物理性质。
2025-10-17 astro-ph.GA
Extensive Lensing Survey of Optical and Near-Infrared Dark Objects (El Sonido): HST H-Faint Galaxies behind 101 Lensing Clusters
我们提出了一个斯皮策/IRAC调查的H-微弱($H_{160} \gtrsim 26.4$,$<5σ$)源在101个透镜集群领域。在$\sim$ 648 arcmin $^2$(源平面中有效$\sim$ 221 arcmin $^2$)的CANDELS/WIDE类勘测区域中,我们已经安全地发现了IRAC通道-2频带中的53个源(CH 2,4.5 $\mathrm{μm}$ ;中值CH 2 $=22.46\pm0.11$ AB mag),这些源缺乏稳健的HST/WFC 3-IR F160 W对应物。在我们的样本中,最引人注目的来源,即在阿贝尔2813领域的ES-009,是迄今为止已知的最亮的H-暗淡星系,其$\mathrm{μm}$为4.5($\mathrm{CH2}=20.48\pm0.03$ AB等)。我们发现,在我们的样本中的H-昏暗的来源是巨大的(中位数$M_\mathrm{star} = 10^{10.3\pm 0.3}$ $M_\odot$),恒星形成(中位数恒星形成率$=100_{-40}^{+60}$ $M_\odot$年$^{-1}$)和尘埃遮蔽($A_V=2.6\pm0.3$)周围的$z=3.9\pm0.4$测光红移中位数星系。14个H-暗星系的恒星连续谱可以在CH 2波段分辨,表明分辨和整个样品的中值圆化有效半径($R_\mathrm{e,circ}$ ;透镜校…
2021-09-08 astro-ph.GA
SCUBA-2 Ultra Deep Imaging EAO Survey (STUDIES) II: Structural Properties and Near-Infrared Morphologies of Faint Submillimeter Galaxies
我们目前的结构参数和形态学特性的微弱450微米选定的亚毫米星系(SMG)从JCMT大计划,研究,在宇宙-坎德尔地区。它们的性质进行了比较,850微米选择和匹配的恒星形成的样品。利用HST近红外观测研究了169个450 μ m暗源(S450=2.8-29.6mJy; S/N>4)在z<3时的恒星结构。根据我们的光谱能量分布拟合,这些微弱的SMG(LIR=10^11.65+-0.98Lsun)中有一半位于恒星形成率(SFR)/恒星质量平面之上。大小-质量关系表明,这些SMG通常类似于NUV-r与r-J颜色选择的较不明亮的恒星形成星系。由于样品的内禀光度,它们的静止坐标系光辐射比850 μ m源的扩展小(S850> 2 mJy),而比相同红移范围内的恒星形成星系的扩展大。对于z =1和z =2的恒星质量和SFR匹配样本,暗SMG和匹配星系的尺寸差异很小。此外,微弱的SMG具有类似的Sersic指数和投影轴比的恒星形成星系具有相同的恒星质量和SFR。SMG和匹配星系在z~=2处都表现出很高比例(~70%)的扰动特征,并且比例取决于SFR。这表明它们的恒星形成活动与星系合并有关,并且SMG的恒星结构与恒星形成星系相似。我们表明,亚毫米巡天的深度正在接近恒星形成星系的低光度端,使我们能够探测到主序星上的星系。
2018-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gravitational lensing in LoTSS DR2 -- Extremely faint 144-MHz radio emission from two highly magnified quasars
我们使用LOFAR两米巡天(LoTSS)数据发布2报告了两个引力透镜类星体SDSS J1004+4112(z = 1.730)和SDSS J2222+2745(z = 2.803)的极其微弱的144 MHz无线电发射。在校正透镜放大倍率后,这两个天体的本征通量密度分别为13+/-2和58+/-6 uJy,对应的144 MHz静止帧亮度分别为10^(23.2+/-0.2)和10^(24.42+/-0.05)W / Hz。在SDSS J1004+4112的情况下,其内禀通量密度接近LoTSS的混淆极限,使得该射电源在低频下是迄今为止最微弱的,并且在z > 0.65时是已知的最低光度。在假设所有的射电辐射都是由恒星形成过程引起的情况下,类星体宿主星系的恒星形成速率分别为5.5^(+1.8)_(-1.4)和73^(+34)_(-22)M / yr。还需要在更高的角分辨率下进行进一步的多波长观测,以确定是否有任何探测到的无线电发射是由于与类星体有关的微弱喷流造成的。
2021-03-31 astro-ph.GA
Cosmic magnification on high-redshift submillimeter galaxies
本文综述了利用赫歇尔天文台高红移亚毫米星系进行弱透镜宇宙放大效应的原理、优势、近期宇宙学推断结果及未来挑战,强调其作为独立宇宙学探针的潜力。
2025-10-26 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
New Constraints on the Faint-end of the UV Luminosity Function at z~7-8 using the Gravitational Lensing of the Hubble Frontier Fields Cluster A2744
利用引力透镜的力量,哈勃前沿场(HFF)计划旨在观测六个大质量星系团,以探索远远超出空白场调查深度限制的遥远宇宙。利用哈勃空间望远镜对第一个HFF星系团Abell 2744的完整观测,我们在源平面上探测到了$z \sim 7$上的50个候选星系和$z \sim 8$上的8个候选星系。这些星系中有三个被透镜星系团多次成像。使用更新的质量分布模型在集群中,我们能够计算放大因子和有效的调查体积为每个星系,以计算在两个红移7和8的紫外星系光度函数。我们的新测量将$z \sim 7$ UV LF扩展到$M_{UV} \sim -15.5$的绝对大小。我们发现$M^{\star}_{UV}=-20.63^{+0.69}_{-0.56}$ mag的特征星等和接近于先前在空白区域测定的弱端斜率$α= -1.88^{+0.17}_{-0.20}$。我们在这里首次表明,这个斜率仍然很陡,直到非常微弱的光度为0.01 $L^{\star}$。虽然倾向于大的不确定性,我们在$z \sim 8$的结果似乎也证实了一个陡峭的弱端斜率低于0.1 $L^{\star}$。因此,HFF计划提供了一种非常有效的方法来研究$z > 7$上最微弱的星系群,否则用现有的仪器是无法到达的。六个星系团的完整样本将提供更好的限制星系在早期的建立和它们对宇宙再电离的贡献。
2014-10-15 astro-ph.GA
JWST Spectroscopic Census of ALMA Faint Submillimeter Galaxies in the Hubble Ultra Deep Field
The Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI(日本高级研究院);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);Institute for Cosmic Ray Research, The University of Tokyo(东京大学宇宙射线研究所);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), University of Tokyo(东京大学 Kavli 宇宙物理数学研究所);David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学大卫·邓普天文学与天体物理学系);Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics(邓普天文学与天体物理学研究所)
利用JWST光谱普查发现亚毫米波星系主要为被遮蔽的AGN,其金属含量高且符合质量-金属含量关系,表明其为典型的高红移大质量恒星形成星系。
2026-10-27 astro-ph.GA
Probing the faint end Luminosity Function of Lyman Alpha Emitters at 3<z<7 behind 17 MUSE lensing clusters
利用17个MUSE透镜星系团样本,盲探测600个LAE,测量3<z<7的莱曼阿尔法光度函数,发现暗端陡峭斜率(α~-2)及高红移暗端平坦化,暗示LAE对宇宙再电离有重要作用。
2023-08-16 astro-ph.GA
The Extreme Faint End of the UV Luminosity Function at $z\sim6$ Through Gravitational Telescopes: a comprehensive assessment of strong lensing uncertainties
通过哈勃前沿场计划,引力透镜提供了一种强有力的方法,将$z \sim 6$星系紫外光度函数(LF)的研究扩展到前所未有的星等极限。同时,在LF的非常微弱的一端发现了不同研究之间的显著差异。在试图理解这样的分歧,我们提出了一个全面的评估与透镜模型和星系的大小分布的不确定性。我们使用端到端的模拟,从源平面到最终的LF,占所有的透镜效应和系统的不确定性,通过比较几个质量模型。除尺寸分布外,晶状体型号的选择导致在比$M_{UV} = -15~$ AB mag更暗的幅度处存在较大差异,其中放大因子变得高度不确定。我们进行MCMC模拟,包括所有这些不确定性在个别星系的水平,以计算最终的LF,允许,特别是,幅度箱之间的交叉。最佳LF拟合,使用修改的Schechter函数,允许在微弱的幅度周转,给出$α= -2.01_{-0.14}^{+0.12}$的微弱端斜率,$β= 0.48_{-0.25}^{+0.49}$的曲率参数,和$M_{T} = -14.93_{-0.52}^{+0.61}$的周转幅度。最重要的是,我们的程序表明,强大的限制LF在微弱的幅度比$M_{UV} = -15~$ AB仍然是不现实的。更精确的透镜模型和未来的观测透镜集群与詹姆斯韦伯太空望远镜可以可靠地延长紫外线LF到更暗的幅度。
2018-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Faint end of the $z \sim 3-7$ luminosity function of Lyman-alpha emitters behind lensing clusters observed with MUSE
我们提出的结果与VLT/MUSE的莱曼α光度函数(LF)的基础上深观测的四个透镜集群的暗端。本研究的确切目的是进一步限制莱曼α发射体(LAEs)的丰度,利用透镜集群提供的放大率。我们盲选了156个LAEs样本,其红移介于$2.9 \le z \le 6.7$和放大校正光度之间,在$ 39 \lesssim \log L_{Ly_α}$ [erg s $^{-1}$ ] $\lesssim 43$范围内。从放大中获益的代价是减少了调查的有效数量,以及更复杂的分析程序。为了在计算LF时适当考虑检测条件(包括透镜配置、空间和光谱形态)的个体差异,实施了基于1/Vmax方法的新方法。在四个不同的红移仓中得到了低至$\log L_{Ly_α} = 40.5$的LAE LF。仅从我们的数据,没有显着的LF平均斜率的演变可以找到。当执行Schechter分析,包括从文献中的数据,以完成本样本的陡峭的暗端斜率测量变化从$α= -1.69^{+0.08}_{-0.08}$到$α= -1.87^{+0.12}_{-0.12}$之间的最低和最高的红移箱。LAE人口的恒星形成率密度在$z \sim 6$的贡献是$\lesssim 50$ %取决于光度极限考虑,这是相同的数量级的莱曼break星系(LBG)的贡献。LAE贡献随红移的演化取决于假设的莱曼α光子逃逸分数,并且当该分数保守地设置为1时,随着红移的…
2019-07-29 astro-ph.GA
Optical-Infrared Properties of Faint 1.3 mm Sources Detected with ALMA
本文报道了在Subaru/XMM-Newton深度巡天(SXDS)野外用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)探测到的微弱1.3 mm源(S_1.3mm = 0.2-1.0 mJy)的光红外(IR)特性。我们在K波段源目录中搜索了8个ALMA检测源(>=4.0 sigma,伪源污染概率之和为~1)的光学/IR对应物。四个ALMA源在0.4”半径内具有K波段对应候选者。在相同的观测场中,ALMA探测到的和未探测到的K波段源之间的比较表明,ALMA探测到的源往往更亮,更大质量,更活跃地形成恒星。虽然许多ALMA确定的亚毫米亮星系(SMG)在以前的研究中位于恒星质量-恒星形成速率平面上的恒星形成星系序列之上,但我们的ALMA源位于序列中,这表明ALMA检测到的微弱源更像是“正常”的恒星形成星系,而不是“经典”SMG。我们发现了一个区域,其中多个ALMA源和K波段源位于一个狭窄的光度红移范围(z ~ 1.3-1.6)内的半径为5”(42 kpc,如果我们假设z = 1.45)。这可能是一个合并前的系统,我们可能正在见证一个巨大椭圆星系形成的早期阶段。
2015-08-04 astro-ph.GA
Extremely Red Submillimeter Galaxies: New z>~4-6 Candidates Discovered using ALMA and Jansky VLA
We present the detailed characterization of two extremely red submillimeter galaxies (SMGs), ASXDF1100.053.1 and 231.1, with the Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) and the Jansky Very Large Array (VLA). These SMGs were selected originally using AzTEC at 1100 micron, and are observed by Herschel to be faint at 100--500 micron. Their (sub)millimeter colors are as red as -- or redder -- than known z>~5 SMGs; indeed, ASXDF1100.053.1 is redder than HFLS 3, which lies at z=6.3. They are also faint and red in the near-/mid-infrared: ~1 microJy at IRAC 4.5 micron and <0.2 microJy in t…
2017-01-05 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
3C 220.3: a radio galaxy lensing a submillimeter galaxy
赫歇尔空间天文台的测光和广泛的多波长跟踪显示,z=0.685的强大射电星系3C 220.3充当了z=2.221的背景亚毫米星系(SMG)的引力透镜。在1 mm的观测波长下,SMG被透镜化为三个不同的图像。在观测到的近红外线中,这些图像由半径为1.8”的圆弧连接,形成一个以射电星系为中心的爱因斯坦半环。在可见光下,只有电弧是明显的。3C 220.3是唯一一个已知的由强大的射电星系引起的星系尺度透镜效应的例子,该星系不位于星系团中,因此它提供了探测射电星系宿主的暗物质含量的可能性。透镜模型拒绝了单个透镜,但以射电星系宿主A和伴星B为中心的两个透镜,相隔1.5”,提供了与所有数据一致的拟合,并揭示了预测的第四和第五张图像的微弱候选者。该模型不需要一个扩展的共同暗物质晕,与我们的钱德拉图像上没有扩展的明亮X射线发射相一致。在爱因斯坦半径A(1.02”)和B(0.61”)内的投影暗物质分数约为0.4 +/- 0.3和0.55 +/- 0.3。在CASTLES、LSD和SL 2S样品中,A和B的质量与i波段光的比值M/L ~ 8 +/- 4 Msun/Lsun与射电宁静透镜星系的质量与i波段光的比值M/L ~ 8 +/- 4 Msun/Lsun相当。透镜SMG非常明亮,由于放大因子μ ~10,观察到f(250 μ m)= 440 mJy。SMG的光谱显示出明亮的窄CIV 154.9nm发射,揭…
2014-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
FLASH: Faint Lenses from Associated Selection with Herschel
本文通过ALMA高分辨率观测86个赫歇尔暗源,确认47%为引力透镜,并发现低流量密度下透镜数量超出星系-星系强透镜模型预期,表明星系团透镜和弱透镜有额外贡献,预计可在H-ATLAS天区识别约3000个引力透镜。
2023-11-28 astro-ph.GA
MUSE observations towards the lensing cluster A2744: Intersection between the LBG and LAE populations at z $\sim$ 3-7
我们提出了一个研究的恒星形成星系(SFG)的人口之间的交叉选择无论是莱曼break星系(LBG)或莱曼α发射体(LAEs)在红移范围2.9 - 6.7,在同一体积的宇宙采样的多单元光谱探测器(MUSE)背后的哈勃前沿场透镜星系团A2744。我们定义了三个恒星形成星系的样本:LBG星系与LAE对应(92个星系),LBG星系没有LAE对应(408个星系)和LAE星系没有LBG对应(46个星系)。由于样本的透镜性质,所有这些星系本质上都是暗淡的(Muv $\ge$ -20.5)。LAEs在所有选定的SFG中的比例随着红移增加,直到z $\sim$ 6,并且随着红移的增加而减少。LAE/LBG人口与UV星等和Lya光度的演变表明,LAE的选择是能够识别固有的UV微弱的星系与Muv $\ge$ -15,通常错过了最深的透镜测光调查。LBG群体似乎公平地代表了低至Muv $\sim$-15的SFG的总群体。具有Muv $<-17$的星系倾向于具有SFRLya $<$ SFRuv,而在我们的样本中观察到相反的趋势,对于具有Muv $>-17$的微弱星系,包括仅通过其Lya发射检测到的星系,具有较大的散射。这些趋势,以前观察到在其他样品的SFG在高$z$,这里看到非常微弱的Muv $\sim -15$星系,比以前的研究暗得多。根据目前的结果,没有明确的证据表明两个群体(LBG和/或LAE)的特性存…
2020-11-15 astro-ph.GA
Characterizing elusive, faint dusty star-forming galaxies: a lensed, optically undetected ALMA galaxy at z~3.3
利用ALMA方法对一个被前景z~1星系透镜化的暗亚毫米星系进行了偶然探测。通过优化源检测,使系统去混,我们准确地建立了从I814波段到无线电波长的遥远星系的全光谱能量分布。它非常红,I-K颜色大于2.5。我们估计测光红移为3.28,并确定的物理参数。远星系被前景透镜放大了~1.5倍,这意味着KS波段的本征星等为~24.5,870 μ m处的亚毫米波通量为~2.5 mJy,SFR为~150- 300 Msun/yr,这取决于所采用的示踪剂。这些值将我们的源放置在观测到的SMG分布的暗端,特别是在仍然少数的具有完全特征的光谱能量分布的暗SMG中,这不仅使我们能够准确地估计其红移,而且还可以测量其恒星质量和其他物理性质。这项工作中研究的星系是微弱SMG群体的代表,迄今为止只有很少的物体是已知的,这些物体在光学上未被检测到,因此在测量宇宙恒星形成历史(SFH)时通常不会被考虑。因此,这个微弱的星系群可能代表了我们对宇宙SFH理解中重要而缺失的一部分。它的观测和表征对于获得星系演化的真实图像至关重要。
2016-12-09 astro-ph.GA
LoCuSS: Exploring the selection of faint blue background galaxies for cluster weak-lensing
来自星系团的宇宙学约束依赖于对星系团质量和内部结构的精确测量。星系团质量和结构测量中系统不确定性的一个重要来源是安全地选择被星系团引力透镜化的背景星系。这个问题在暗蓝色星系中表现得尤为严重。因此,我们探索暗蓝色背景星系的选择,参考来自宇宙巡天的光度红移目录和我们自己的观测z~0.2的大质量星系团。我们表明,依靠光度红移的星系在/背后的集群通过5个过滤器的观测的基础上,和深30带COSMOS光度红移的方法都不足以确定安全的微弱的蓝色背景星系。这是由于前者使用的滤波器数量较少,而后者在感兴趣的红移处没有大质量的星系团。因此,我们开发了一种实用的方法,结合两套光度红移选择一个人口的蓝色星系纯粹基于光度分析。这个样本产生的叠加弱透镜结果与我们以前发表的基于红星系的结果一致。我们还表明,这些微弱的蓝色星系的堆叠的集群中心数密度分布是一致的预期从考虑的透镜放大信号的集群。事实上,观测到的蓝色背景星系的数量密度在径向范围内变化了约10%-30%,而其他调查认为它是平坦的。
2015-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Properties of Submillimeter Galaxies in a Semi-analytic Model using the "Count Matching" Approach: Application to the ECDF-S
本文提出了一种新的亚毫米星系(SMG)建模技术:“计数匹配”方法。使用光锥绘制的半解析模型的星系形成,我们选择物理星系的属性作为代理的亚毫米光度的模型,假设一个单调的关系。由于最近的干涉测量观测的扩展钱德拉深场南表明,最亮的源检测到的单碟望远镜由多个较暗的源发射组成,我们分配亚毫米波通量,使合并LABOCA加明亮的端ALMA观察到的计数为这个领域的再现。在把代理模型目录到亚毫米地图,我们进行了源提取,包括恢复计数和星系属性的观测过程中的影响。我们发现,对于所有的代理,有视线给予计数与来自LABOCA观测一致,即使是在模拟地图中的随机位置的输入源。比较恢复的红移,恒星质量和主机晕质量分布的模型SMG与观测数据,我们发现,最好的建议代理是,其中的亚毫米光度单调增加的尘埃质量和SFR之间的产品。这个代理自然再现SFR和热红外光度之间的积极趋势。混合源的大部分分量在空间上是不相关的。
2014-10-31 astro-ph.GA
HerMES: Candidate Gravitationally Lensed Galaxies and Lensing Statistics at Submillimeter Wavelengths
我们从赫歇尔多层河外巡天的95平方度中列出了13个候选引力透镜亚毫米星系(SMG),表面密度为0.14 \pm 0.04 deg ^{-2}。选定的源具有大于100 mJy的500 um通量密度(S_500)。引力透镜在13个系统中的9个(70%)的后续观测中得到证实,其余4个源的透镜状态尚未确定。我们还提出了29个(0.31 \pm 0.06 deg ^{-2})引力透镜SMG候选者的补充样本,S_(500)=80- 100 mJ,预计它们包含比主要候选者更高的闯入者比例。候选透镜星系的计数与透镜率的简单统计模型一致,该模型使用前景物质分布,固有SMG计数和假设的SMG红移分布。该模型预测,我们的S_500> 100 mJy候选者中有32- 74%是强引力透镜(mu>2),最亮的源是最强大的;这与观测数据一致。我们的统计模型还预测,平均而言,S_500= 100 mJy的透镜星系被放大了约9倍,由于内禀数的形状,明显更亮的星系具有逐渐更高的平均放大率。预计65%的源具有小于30 mJy的固有500微米通量密度。因此,强引力透镜SMG的样品,如本文所述,探测低于标称赫歇尔检测限500微米。它们是详细研究遥远的尘埃、恒星形成星系的物理条件的良好目标,因为透镜放大率可以导致源平面的空间分辨率达到~0.01”。
2012-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA twenty-six arcmin$^2$ survey of GOODS-S at one-millimeter (ASAGAO): Near-infrared-dark faint ALMA sources
我们报告了两个1.2 mm连续源($S_\mathrm{1.2mm}$ ~ 0.6 mJ)的检测,在深$H$和/或$K$波段图像中没有任何对应物(即,$K$ -波段星等$\gtrsim$ 26 mag)。这些近红外暗微弱毫米源是由ASAGAO发现的,这是一个深宽视场($\simeq$ 26 arcmin $^2$)阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)1.2毫米测量。一个具有红色IRAC(3.6和4.5 $μ$ m)对应物,另一个已分别使用SCUBA 2和ALMA Band 7在850和870 $μ$ m处独立检测到。它们的光-射光谱能量分布表明它们可能位于$z \gtrsim$ 3-5,可能处于大质量星系形成的早期阶段。如果它们位于$z$ ~ 3-5的红移范围内,它们对宇宙恒星形成率密度的贡献估计为~ 1 $\times$ 10 $^{-3}$ $M_\odot$ yPDMATHABMX Mpc $^{-3}$。这个值可以与明亮的亚毫米星系($S_\mathrm{870μm}>$ 4.2 mJy)在$z$ ~ 3-5时的值一致,或者更大。我们还发现了另外3个没有对应物的候选近红外暗微弱ALMA源($S_\mathrm{1.2mm}$ ~ 0.45-0.86 mJy)。这些结果表明,一个公正的ALMA调查可以揭示尘埃遮蔽的恒星形成活动,这是在以前的深光学/近红外调查错过了。
2019-03-07 astro-ph.GA
Estimating sizes of faint, distant galaxies in the submillimetre regime
利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)的叠加数据,我们测量了红移~2恒星形成星系的大小。我们使用的UV叠加算法结合模型拟合在UV域,并表明,这允许强大的措施,边际解决来源的大小。分析主要基于LABOCA ECDFS亚毫米巡天(ALESS)中以88个亚毫米星系为中心的344 GHz ALMA连续观测。我们用$M_* \sim{} 5\times{}10^{10} $ M $_\odot$研究了几个z~2的星系样本,这些星系是用近红外测光选择的(遥远的红色星系,极红的天体,sBzK星系,和根据测光红移选择的星系)。我们发现这些星系的典型尺寸约为0.6角秒,相当于z~2处的约5 kpc,这与近红外z波段测量的中值尺寸(约0.6角秒)吻合得很好。我们发现我们的尺寸估计的误差为~0.1-0.2 arcsec,这与在给定的信噪比下模型拟合的预期误差吻合得很好。随着我们的观测(18-160米)的紫外覆盖范围,大小和通量密度的测量是敏感的尺度到2。我们将其与具有中间长度基线覆盖的模拟ALMA周期3数据集进行比较,我们发现,仅使用这些基线,测得的堆叠通量密度将是一个数量级的微弱。这突出了短基线恢复高红移星系的全部通量密度的重要性。
2016-08-31 astro-ph.GA
Photometric Redshift Calibration Requirements for WFIRST Weak Lensing Cosmology: Predictions from CANDELS
为了进行宽视场红外巡天望远镜(WFIRST)和其他第四阶段的暗能量实验(例如,大型综合巡天望远镜; LSST和Euclid)来推断宇宙学参数,而不受系统误差的限制,需要精确的红移测量。这种精度可以通过使用光谱子样品来校准整个样品的光度红移来达到。在这项工作中,我们采用自组织映射(SOM)光谱采样技术,找到所需的WFIRST弱透镜校准的光谱的最小数量。我们使用来自宇宙集合近红外深河外遗留巡天(CANDELS)的星系,建立了~36 k天体的LSST+WFIRST透镜模拟样本,并对LSST+WFIRST SOM进行了训练。我们发现,26%的WFIRST透镜样本由比光学欧几里得深度更暗的源组成,其中91%生活在已经被更亮的星系占据的色细胞中。我们证明了暗星系和亮星系之间的相似性,以及在不同亮度水平下测量红移的可行性。我们的研究结果表明,获得的光谱样品校准到欧几里得深度是足够的校准的WFIRST颜色空间的大部分。为了使光谱样本完全代表WFIRST的合成色空间,我们建议在大多数暗星系所占据的细胞中获得约0.2-1.2 k新光源的额外光谱。我们认为,无论是小面积的CANDELS领域和小的整体样本大小或大光度误差可能是没有/不太明亮的星系映射到这些细胞的原因。获取这些源的光谱将证实上述发现,并将使WFIRST色红移关系的全面校准。
2019-04-24 astro-ph.GA
Submillimeter Observations of CLASH 2882 and the Evolution of Dust in this Galaxy
对MACS J1149.6+2223星系团的两毫米观测发现了一个与z=9.6的透镜MACS 1149-JD星系的位置一致的源。一个积极的识别将使这个星系成为宇宙中最年轻的尘埃形成星系。使用AzTEC 1.1 mm相机和IRAM NOEMA扩展毫米阵列(NOEMA)在1.3 mm处进行的后续观察未证实这种关联。在本文中,我们表明NOEMA观测将2 mm源与[PCB 2012] 2882相关联([PCB 2012] 2882是该源的NED搜索名称)。哈勃空间望远镜(HST)星团透镜和超新星(CLASH)目录MACS J1149.6+2223中的源编号2882。这个源,以下简称为CLASH 2882,是一个z=0.99的引力透镜螺旋星系。我们结合GISMO 2毫米和NOEMA 1.3毫米通量与其他(休息帧)紫外远红外观测,构建完整的光谱能量分布(SED)的这个星系,并推导出其恒星形成的历史,恒星和星际尘埃含量。目前该星系的恒星形成率为54/mu Msun yr-1,其尘埃质量约为5 × 10^7/mu Msun,其中mu是该源的透镜放大因子,平均值为2.7。推断的尘埃质量高于核心坍缩超新星(CCSN)和演化的AGB星所能产生的最大尘埃质量。与许多其他恒星形成星系一样,CLASH 2882中的大部分尘埃质量一定是在ISM的致密阶段吸积的。
2015-09-30 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: Physical characterization of near-infrared-dark intrinsically faint ALMA sources at z=2-4
本文利用ALMA对三个z=2-4的近红外暗弱透镜星系进行谱线观测,确认其红移并发现它们位于主序带但恒星质量比典型SMGs低约一个量级,揭示侧向正常恒星形成星系可能被现有近红外巡天遗漏。
2025-02-08 astro-ph.GA
A Submillimeter Perspective on the GOODS Fields (SUPER GOODS). IV. The Submillimeter Properties of X-ray Sources in the CDF-S
CDF-S是最深的X射线图像,并将在不久的将来保持这种状态。我们提供了一个光谱(64.5%; 64%的光谱分类)和光度红移目录的完整的7 M样品,但我们的分析主要集中在中心(离轴角<5.7 ')的区域,其中包含一个大的,暗淡的ALMA样品的75 >4.5西格玛850微米的来源。我们使用ALMA图像(如果可用)或超深SCUBA-2图测量X射线位置处的850微米通量。我们发现,完整的X射线样品产生约10%的850微米的河外背景光。利用恒星形成率(SFR)与X射线光度的关系,将亚毫米波段探测到的X射线源分为恒星形成星系和活动星系核。我们证实了这种分离使用X射线光子指数。我们在75个ALMA源的精确位置上测量了X射线通量,在0.5-2或2-7 keV波段探测到70%的>3 σ。然而,其中许多可能会产生他们的X射线和亚毫米辐射的恒星形成。事实上,我们发现只有20%的ALMA源具有中等的X射线亮度(静止坐标系8-28 keV的亮度为10^42.5-10^44 erg/s),没有一个具有高的X射线亮度(>10^44 erg/s)。相反,在结合CDF-S和CDF-N之后,我们发现在一些中等X射线光度的源中有极端的恒星形成(SFR>300太阳质量/年),但在任何高X射线光度的源中没有。我们认为,在最明亮的活动星系核的恒星形成的淬火可能是在这些来源的气体清除的后果。
2020-01-16 astro-ph.GA
ALMA [N ıı] 205 μm Imaging Spectroscopy of the Lensed Submillimeter galaxy ID 141 at redshift 4.24
我们介绍了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)在[N II] 205 $μ$ m线(以下简称[N II])z=4.24处对亚毫米星系(SMG)ID 141的观测,以及在(静止坐标系)197.6 $μ$ m处的基础连续体。受益于z=0.595的星系对的透镜放大,ID 141是最明亮的z $>4$ SMG之一。在$\sim1.2"$到$1.5"$($1" \sim6.9$ kpc)的角分辨率下,我们的观察清楚地分离,并适度地分辨了$\rm S/N>5$的连续谱和线发射中的两个透镜图像。我们的基于连续体的透镜模型意味着$\sim5.8$的平均放大因子,并揭示了去透镜的连续体图像具有Sérsic指数$\simeq 0.95$和$\sim0.18" (\sim 1.24$ kpc的Sérsic半径。此外,重建的[N II]在源平面的速度场是占主导地位的旋转分量的最大速度$\sim 300$公里/秒在大半径,表明暗物质晕质量$\sim 10^{12}M_{\odot}$。这一点,再加上重建的速度色散场是平滑和适度的价值($<100$公里/秒)在大部分的星系的外部部分,有利于解释ID 141是一个盘状星系动态支持旋转。观测到的[N II]/CO(7-6)和[N II]/[C II] 158 $μ$ m线光度比与本地亮红外星系的相应线光度比与远红外色相关一致,暗示了一个减透镜恒星形成率为($1…
2020-10-16 astro-ph.GA
ALMA 1.3 mm Survey of Lensed Submillimeter Galaxies (SMGs) Selected by Herschel: Discovery of Spatially Extended SMGs and Implications
本文介绍了在$z=1.0\sim3.2$上进行的ALMA 1.3 mm(波段6)连续统透镜亚毫米星系巡天,角分辨率为$\sim0.2$“。这些星系是由赫歇尔透镜巡天(HLS)发现的,由于它们的透镜放大率,它们具有异常明亮的远红外连续辐射($S_\mathrm{peak} \gtrsim 90$ mJy)。我们用ALMA探测了20个大质量星系团的29个源。利用Spitzer/IRAC(3.6/4.5 $\mathrm{μm}$)和ALMA数据,我们成功地模拟了26个源在静止帧近红外和远红外的表面亮度轮廓。与以前的研究相似,我们发现尘埃与恒星连续体的中值尺寸比很小($R_\mathrm{e,dust}/R_\mathrm{e,star} = 0.38\pm0.14$),表明恒星形成集中在中心。然而,这是不是这样的两个空间扩展的主序SMG与低表面亮度在1.3毫米($\lesssim 0.1$ mJy arcsec $^{-2}$),其中恒星形成分布在整个星系($R_\mathrm{e,dust}/R_\mathrm{e,star}>1$)。作为一个整体,我们的SMG样本显示出($R_\mathrm{e,dust}/R_\mathrm{e,star}$)和远红外表面亮度($Σ_\mathrm{IR}$)之间的紧密反相关性,在$Σ_\mathrm{IR}$中$\simeq$ 1000的因子上…
2021-01-11 astro-ph.GA
The JCMT Transient Survey: Single Epoch Transients and Variability of Faint Sources
毫米波长的短时间耀斑提供了对恒星日冕中最强磁重联事件的独特见解,并与长期变化相结合,为下一代宇宙学调查带来了复杂性。我们分析了5.5年的JCMT瞬变测量850微米亚毫米监测观测对八个古尔德带恒星形成区域,寻找瞬变事件或长期变化的证据,从微弱的来源。这八个区域(30弧分直径的区域),包括约1200个红外选择的YSO,平均观测了47次,大约半小时或一天的积分时间超过5.5年。在这个庞大的数据集中,只有两个强大的微弱源检测恢复:JW 566在OMC 2/3和NGC 2023中的MGM 12 2864。JW 566是一个II类TTauri双星系统,以前被确定为一个非凡的亚毫米级耀斑,它仍然是唯一的,在这个样本中唯一清晰的单历元瞬态检测,其耀斑亮度是我们的~4.5 sigma检测阈值55 mJy/束的8倍。如果较小的事件比较大的事件更常见,那么在JW 566和我们的检测极限之间缺乏额外的回收耀斑是令人困惑的。相比之下,在我们的分析中确定的另一个亚毫米变量,源2864,在所有观测到的时间尺度上都是高度可变的。虽然源2864偶尔被归类为YSO,但它最有可能是耀变体。整个电磁波谱的变化程度可用于帮助源分类。
2022-08-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Properties of host galaxies of submillimeter sources as revealed by JWST Early Release Observations in SMACS J0723.3-7327
利用詹姆斯·韦伯空间望远镜(JWST)在SMACS J0723.3-7327星系团场中的0.9- 4.4 ~ $μ$ m成像数据,讨论了阿塔卡玛大毫米波阵探测到的三个亚毫米波星系的性质。由于引力透镜的作用,这些源被放大了1.4- 2.1 $\times$。这是第一次SMG宿主星系在静止帧近红外(NIR)分辨率。其中一个来源是以前没有被HST发现的,而剩下的两个是盘星系,其Sérsic指数为$\sim 0.9$,恒星形成速率在恒星形成“主序”之上或之下。它们的亚毫米辐射来自宿主的内部,这表明它们的尘埃含量集中在中心。在静止帧NIR中测量的宿主半光半径为$\sim$ 1.5 $\times$,小于在静止帧光学中测量的那些,与集中的尘埃分布一致。朝向中心的可见光所遭受的更严重的消光使得它看起来不那么集中。因此,我们预计基于光学的确定宿主星系内的恒星质量分布仍然可能受到尘埃的严重影响。有趣的是,这两个盘状星系在它们的外部区域有很大的不同,一个是恒星形成的,另一个是静止的。即将到来的JWST对SMG的统计学显著样本的观测将使我们能够理解尘埃恒星形成区与其宿主之间的相关性。
2022-08-27 astro-ph.GA
SXDF-ALMA 2 Arcmin^2 Deep Survey: Resolving and Characterizing the Infrared Extragalactic Background Light Down to 0.5 mJy
我们对5个亚毫米波源(S_1.1mm = 0.54-2.02 mJy)进行了多波长分析,这5个源是我们利用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)在SXDF-UDS-CANDELS场(2弧分^2,1 σ = 0.055 mJy波束^-1)进行1.1 mm深连续测量时探测到的。两个最亮的源对应于一个已知的单碟(AzTEC)选择的明亮亚毫米星系(SMG),而其余三个是ALMA新发现的暗淡SMG。如果我们排除两个最亮的源,ALMA探测到的微弱SMG对河外红外背景光的贡献估计为~ 4.1^{+5.4}-3.0} Jy deg^{-2},相当于河外红外背景光的~ 16^{+22}-12}%。这表明它们对河外红外背景光的贡献与明亮的SMG一样大。我们确定了多波长对应的五个ALMA源。其中一个源(SXDF-ALMA 3)在光学到近红外区域非常微弱,尽管它的红外光度(L_IR ~ 1 e12 L_sun或SFR ~ 100 M_sun yr^{-1})。通过拟合其余4个ALMA源在光学-近红外波段的光谱能量分布,得到了它们的光度红移(z_photo)和恒星质量(M_*):z_photo ~ 1.3-2.5,M_* ~(3.5-9.5)e10 Msun。我们还推导出它们的恒星形成率(SFR)和比SFR(sSFR)分别为~ 30-200 Msun yr^{-1}和~ 0.8-2 Gyr^{-1}。…
2016-07-08 astro-ph.GA
A comprehensive SKA Survey of lensing clusters and lensed galaxies
University Catholic of Lyon- University of Lyon(里昂天主教大学-里昂大学);University of Pretoria(比勒陀利亚大学);Cardiff University(卡迪夫大学);University of South Africa(南非大学)
该研究指出SKA将凭借高灵敏度等能力变革星系团引力透镜研究,通过三个科学目标揭示暗物质、星系团介质及暗弱星系,成为研究结构形成与星系演化的有力探针。
2026-08-20 astro-ph.GA
Spectroscopy of lensing galaxies in the GTC era
我们正在使用10.4米大望远镜CANARIAS(GTC)的OSIRIS来获得靠近多重成像类星体的微弱星系的光谱。我们最初关注的领域是HE 1413+117(立体式类星体)和SDSS 1116+4118。在这篇文章中,我们提出了两个星系在西南的立体式的长缝光谱,并表明,其中一个使引力透镜系统的外部剪切的贡献可以忽略不计。对SDSS 1116+4118中主透镜星系候选者的光谱也作了分析和讨论。如果是引力透镜造成了类星体像的分裂,我们的光谱显示主透镜不可能只由一个主导星系组成。
2012-01-19 astro-ph.GA
The evolution of late-type galaxies from CASSOWARY lensing systems
我们探讨了红移在1.5和3.0之间的透镜星系和透镜暗源的性质。我们的样本由9个精心挑选的强透镜星系组成,这些星系是由斯隆数字巡天(SDSS)数据中的CASSOWARY巡天发现的。我们发现,尽管原始SDSS数据的一些限制,透镜系统的均匀样本可以提供一个有用的洞察透镜和源属性。我们还探讨了使用低分辨率数据来建模和分析星系-星系透镜效应的局限性。我们推导出质量和光在拟合透镜轮廓中的相对对准。放大率的范围扩展到5以上,因此我们能够分析潜在的小和低质量的星系在高红移。我们证实了蓝色恒星形成星系的大小-光度关系可能随红移而演化
2014-06-04 astro-ph.GA
Milky Way-Like Gas Excitation in an Ultrabright Submillimeter Galaxy at $z=1.6$
基于IRAM 30米和Yebes 40米望远镜的观测,我们报告了在$z_{CO}=1.60454$的一个遥远的尘埃恒星形成星系中探测到类似银河系的低激发分子气体的证据。WISE J122651.0+214958.8(别名SDSSJ 1226,宇宙海马)被$z=0.44$的前景星系团强烈透镜化,源放大率为$μ=9.5\pm0.7$。这个星系是通过在全天空AllWISE调查中交叉关联近中红外颜色来选择的,最初的目的是发现典型的强透镜亚毫米星系SMM J2135-0102的罕见类似物,宇宙睫毛。我们推导出了$μL_\mathrm{IR}=1.66^{+0.04}_{-0.04}\times 10^{13}$ L $_\odot$的表观(即不校正透镜放大率)静止帧8-1000 $μ$ m红外光度和表观恒星形成率$μ\mathrm{SFR}_\mathrm{IR}=2960\pm70$ M $_\odot$ yr $^{-1}$。SDSSJ 1226在$S_{350μm}\simeq170$ mJ γ处是超亮的,并且显示出与SMM J 2135 -0102类似的亮的低$J$ CO线强度,然而,具有异常小的CO($J=5-4$)强度。我们考虑不同的方案,以调和我们的观察与高$z$星爆的典型发现,并推测宇宙中午亚毫米星系中存在一个以前看不见的恒星形成机制。总之,显着的低线光度比$r_{5,2}=…
2021-10-11 astro-ph.GA
MUSE observations of the lensing cluster Abell 1689
我们提出的结果与MUSE的核心的透镜集群A1689。MUSE的积分场观测提供了中心区域的独特视图,使我们能够对星系团星系和透镜背景源进行完整的普查,根据它们的光谱特征进行识别,而无需预先选择。我们调查的多图像配置在该领域的所有已知的来源。在我们的调查之前,在MUSE视野中已知有28个不同的透镜星系显示46个多重图像,其中大多数是基于光度红移和透镜效应的考虑。其中,我们光谱确认12图像的基础上,其发射线,对应于7个不同的透镜星系之间的z = 0.95和5.0。此外,在这一区域还发现了14个新的星系,红移范围在0.8到6.2之间。MUSE视场内的所有背景源都对应于由A1689透镜化的多重成像系统。在z > 3的位置共发现了17个来源,根据它们的莱曼α发射,莱曼α光度在40.5 < log(Lyα)< 42.5之间(经过放大校正后)。该样品对LF朝向最末端的斜率特别敏感。本次调查获得的源密度与α <-1.5的陡峭值相一致,但这一结果仍需进一步研究。这些结果一方面说明了MUSE在描述透镜星系团方面的效率,另一方面说明了MUSE在研究微弱和遥远星系群方面的效率。特别是,我们目前的调查透镜集群应提供一个独特的普查来源负责的再电离在一个代表性的体积在z ~ 4-7。
2016-03-18 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
An Image-Plane Approach to Gravitational Lens Modeling of Interferometric Data
本文提出一种考虑噪声相关性的图像平面透镜建模方法,用于干涉脏图,在模拟和真实ALMA数据上验证了其准确性,并已集成至lenstronomy。
2025-08-27 astro-ph.GA
ALMA Deep Field in SSA22: A near-infrared-dark submillimeter galaxy at z=4.0
阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)的深度调查发现了一群尘埃恒星形成星系,这些星系在光学到近红外波长处很微弱,甚至无法检测到。它们在短波长下的微弱性使得对种群的详细描述具有挑战性。在这里,我们提出了一个光谱红移识别和ALMA深巡天发现这样的近红外暗星系的特性。探测到[CI](1-0)和CO(4-3)发射线确定了星系ADF22.A2的精确红移为z=3.9913+/-0.0008。根据多波长分析,发现ADF 22.A2是一个巨大的恒星形成星系,恒星质量Mstar = $1.1_{-0.6}^{+1.3}$ x 10^{11} Msun,SFR = $430_{-150}^{+230}$ Msun/yr。分子气体质量为M($H_2$)= 5.9 +/-1.5 × 10 ^{10} Msun,表明气体分数约为35%,$L_{\rm [CI](1-0)}/L_{\rm IR}$和$L_{\rm [CI](1-0)}/L_{\rm CO(4-3)}$的比值表明ADF 22.A2中的星际介质的性质与其他明亮的亚毫米星系一致。ADF22.A2的性质,包括红移、恒星形成率、恒星质量和耗尽时间尺度(τ ~0.1-0.2 Gyr),也表明ADF22.A2具有z>3时静止星系祖先的预期特征。我们的研究结果表明,ALMA连续映射和线扫描的权力,以获得一个公正的看法星系形成在早期宇宙。
2020-07-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
A high dust emissivity index beta for a CO-faint galaxy in a filamentary Lyman-alpha nebula at z=3.1
利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵(ALMA)对100 kpc尺度的Lyα星云(SSA 22 LAB 18)进行了CO J=4-3谱线和3 mm尘埃连续谱观测。我们从与Lyα丝有关的ALMA连续谱源中,在11 σ处检测到系统z(CO)=3.093 { \pm } 0.001的CO J=4-3谱线。我们估算了该CO源的CO J=4-3光度L 'CO(4-3)=(2.3 \pm 0.2)× 10^9 K km s^{-1} pc ^2,比具有类似远红外光度L(IR)~10^{12} Lsun的典型z>1尘埃恒星形成星系(DSFG)的光度小一个数量级。我们推导出气体分子质量为Mgas=(4.4^{+0.9}_{-0.6})x10^9 Msun,恒星形成速率为SFR=270 \pm 160 Msun yr^{-1}。我们还估计了天然气耗尽时间τ(dep)=17 \pm 10 Myr,比典型的DSFG短。这表明,这个源是在一个过渡阶段,从DSFG的气体贫乏,早型星系。从ALMA到Herschel的多波段尘埃连续谱观测中,我们测得尘埃辐射率指数β=2.3 \pm 0.2,这与本地贫气早型星系的辐射率指数相似。如此高的β可以通过最近的实验室实验中亚毫米波长的星际尘埃的特定化学成分来重现。ALMA CO和多波段尘埃连续谱观测可以通过τ(dep)和β约束高红移星系的演化阶段,从而可以研究早期宇宙中的尘…
2018-07-23 astro-ph.GA
Spitzer UltRa Faint SUrvey Program (SURFS UP). II. IRAC-Detected Lyman-Break Galaxies at 6 < z < 10 Behind Strong-Lensing Clusters
本文研究了斯皮策UltRa微弱巡天计划(SURFS UP)中IRAC探测到的$6 \lesssim z \lesssim 10$星系候选者的恒星布居特性。使用Lyman Break选择技术,我们在$6 \lesssim z \lesssim 10$和$S/N \geq 3$中发现了16个新的候选星系,它们至少位于IRAC $3.6μ$ m和$4.5μ$ m波段之一。根据所调查星系团的最佳质量模型,这些IRAC探测到的星系候选者被$\sim 1.2$ -$5.5$的因子放大。我们发现IRAC探测到的$6 \lesssim z \lesssim 10$样本可能不是一个均匀的星系群:有些是相对大质量的(恒星质量高达$4 \times 10^9\,M_{\odot}$)和演化(年龄$\lesssim 500$ Myr)星系,而另一些则是质量较小的($M_{\text{stellar}}\sim 10^8\,M_{\odot}$)和非常年轻的($\sim 10$ Myr)星系,具有强大的星云发射线,增强了它们的静止帧光通量。我们从Keck DEIMOS光谱中识别出样品中的两个Ly $α$发射体,一个在$z_{\text{Ly}α}=6.76$(在RXJ 1347中),一个在$z_{\text{Ly}α}=6.32$(在MACS 0454中)。我们表明,IRAC $[3.6]-[4.5]$颜色…
2016-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Frontier Fields First Complete Cluster Data: Faint Galaxies at $z\sim 5-10$ for UV Luminosity Functions and Cosmic Reionization
利用哈勃前沿场(HFF)观测到的Abell 2744透镜星系团和平行光场的第一个全深度数据集,对$z\sim10$以下的暗脱落星系进行了综合分析。我们在HFF场的$z\sim5-10$处发现了$54$的缺失,并放大了迄今为止获得的$z\sim9$星系样本的尺寸。虽然高度放大($μ\sim10$)星系的数量很少,由于强透镜的微小调查体积,我们的研究达到了星系的内禀光度相媲美的深场HUDF研究。我们推导出紫外线光度函数与这些微弱的辍学,仔细评估组合的观测不完整性和透镜效应在图像平面的密集模拟,包括放大,失真,和乘法的图像,与质量模型依赖性的评估。我们的研究结果证实,在$z\sim6-8$的弱端斜率$α$和$-2$一样陡,并加强了在$z>8$的紫外光度密度$ρ_\mathrm{UV}$从大$z\sim9$样品中迅速下降的证据。我们研究快速的$ρ_\mathrm{UV}$减少的趋势是否可以调和与大汤姆逊散射光学深度,$τ_\mathrm{e}$,测量CMB实验允许一个大的空间的自由参数,如平均电离光子逃逸分数和恒星人口依赖的转换因子。任何参数集均无法重现快速$ρ_\mathrm{UV}$降低和大$τ_\mathrm{e}$。可能是$ρ_\mathrm{UV}$降低了$z\gtrsim11$的缓和度,自由参数显著地向高$z$演化,或者存在其他的再电离源,如X射线双星和微弱的活动星系核。
2014-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
BLAST05: Power Spectra of Bright Galactic Cirrus at Submillimeter Wavelengths
我们报告了在天鹅座X和天鹰座的银河平面场中,在250、350和500微米处进行的BLAST观测的弥漫银河尘埃发射的多波长功率谱。这些亚毫米波功率谱统计量化的自相似结构在很宽的尺度范围内可观察到的,并可用于评估卷云噪声,这限制了微弱的点源的检测。随着赫歇尔空间天文台亚毫米波测量的出现,波长依赖性成为人们感兴趣的问题。我们发现,所观察到的功率谱的相对振幅可以通过频谱能量分布(SED)。将一个简单的修正黑体拟合到这个SED上,我们发现天鹅座X的尘埃温度为19.9 +/- 1.3 K,天鹰座区域为16.9 +/- 0.7 K。我们的经验估计提供了重要的新的见解大量卷云噪声,将在即将到来的观测。
2009-10-06 astro-ph.GA astro-ph.IM
Four Microlensing Planets with Faint-source Stars Identified in the 2016 and 2017 Season Data
微透镜行星发生在微弱的源星上,由于信号微弱,可以逃脱探测。偶尔,由于难以提取有关已探测行星的高调科学问题,因此没有报告此类行星的探测。为了基于完整样本对微透镜行星系进行可靠的人口普查,我们调查了2016年和2017年季节获得的微透镜数据,以寻找弱源透镜事件中的行星信号。通过这次调查,我们发现了四颗未发表的微透镜行星,包括KMT-2016-BLG-2364 Lb,KMT-2016-BLG-2397 Lb,OGLE-2017-BLG-0604 Lb和OGLE-2017-BLG-1375 Lb。我们分析了观测到的透镜光变曲线,并确定了它们的透镜参数。从贝叶斯分析与测量参数的约束条件下进行的,它被发现的主机和行星的质量范围内的$0.50\lesssim M_{\rm host}/M_\odot\lesssim 0.85$和$0.5 \lesssim M_{\rm p}/M_{\rm J}\lesssim 13.2$,分别,表明所有的行星是巨行星围绕主恒星与太阳质量。镜片位于$3.8 \lesssim \dl/{\rm kpc}\lesssim 6.4$的距离范围内。研究发现,OGLE-2017-BLG-0604和OGLE-2017-BLG-1375的透镜很可能位于银河系盘中。
2020-08-21 astro-ph.EP astro-ph.GA
The Two $z\sim 13$ Galaxy Candidates HD1 and HD2 Are Likely Not Lensed
在$z\sim 13$发现了两个紫外线明亮的星系候选者,HD1和HD2,为研究早期宇宙的新竞赛奠定了基础。先前的研究表明,它们要么是由超大质量黑洞提供动力,要么是由恒星形成的极端短暂爆发提供动力。考虑到它们的不确定性,我们研究这些源是否可以被一个迄今未被探测到的,暗淡的前景星系所透镜化。我们发现,在目前的极限星等与HD1和HD2的成像,只有一个$7.39\%$的概率,他们强烈透镜的球形偏转器和假设的透镜星系太微弱,无法检测到。同时,由于哈勃太空望远镜(HST)和詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的极限星等,理论概率将分别急剧下降到$0.058\%$和$0.0012\%$。我们进一步发现,这两个来源的光度可以占透镜,产生一个单一的,解决了足够高的放大率的图像是不可能的。或者,在不太可能的情况下,它们的亮度是由椭圆等温星系的透镜效应造成的,有一个$30.9 \%$的可能性,透镜星系太暗了,在当前的极限星等下无法观察到。未来的HST(JWST)成像将把这种可能性降低到$0.245 \%$($0.0025 \%$)。总而言之,虽然需要使用HST和JWST进行深度成像以完全放弃透镜假说,但这两个$z \sim 13$源的异常亮度不太可能由引力透镜解释。
2022-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Synergies between SALT and Herschel, Euclid & the SKA: strong gravitational lensing & galaxy evolution
引力透镜在过去的几年里引起了人们极大的兴趣。由于创新的多波长选择,2000年已知的少数几个强透镜系统现在已经被数百个所取代,并且来自Herschel和其他亚毫米测量的数千个透镜的前景迫在眉睫。欧几里德和平方公里阵列承诺数万甚至数十万。引力透镜是极少数能够绘制暗物质晕分布的探测器之一。透镜还提供了独立的宇宙学参数估计,并使研究星系人口,否则太微弱的详细研究。SALT处于非常有利的位置,可以对Herschel、南极望远镜、Atacama宇宙学望远镜、Euclid和Square Kilometer Array等的前景透镜和背景源的后续观测产生巨大影响。本文回顾了高影响SALT科学的前景和星系演化的许多限制,可能导致。
2016-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for a Dusty Dark Dwarf Galaxy in the Quadruple Lens MG0414+0534
我们报告的$4 \, σ$检测一个微弱的对象与~ 0.3毫焦耳的流量,在附近的四重透镜类星体MG 0414 +0534使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)波段7。该物体很可能是一个尘埃暗矮星星系,在光学,近红外(NIR)或无线电(cm)波段都没有探测到。如果我们把该天体看作是一个椭圆率约为0.7、红移为$0.5 \lesssim z \lesssim 1$的透镜子结构,则可以同时解释在波段7和中红外波段观测到的透镜像的通量比的异常和类星体光色的变红。利用最佳拟合的三透镜模型,我们得到暗物质和重子质量之和为$\sim 10^9\, M_{\odot}$,尘埃质量为$\sim 10^7\,M_{\odot}$,线性尺寸为$\gtrsim 5\,$ kpc.因此,我们的研究结果表明,该物体是一个尘埃暗矮星星系。宇宙中很大一部分微弱的亚毫米星系(SMG)可能都是由这样的暗天体造成的。
2017-01-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Are Ultra-faint Galaxies at z=6-8 Responsible for Cosmic Reionization ? Combined Constraints from the Hubble Frontier Fields Clusters and Parallels
我们利用哈勃空间望远镜对前沿场的深空成像,在红移范围$z \sim 6-8$内精确测量了星系静止帧紫外光度函数(UV LF)。我们结合三个透镜星系团A2744,MACS 0416,MACS 0717及其相关的平行领域的观察,以选择高红移辍学的候选人。我们使用最新的透镜模型来估计通量放大率和有效的调查体积结合完整性模拟中进行的源平面。我们报告了在$z=6-7$探测到的227个候选星系和在$z \sim 8$探测到的25个候选星系。虽然在每个平行场中的总测量面积约为4弧分$^{2}$,但由于强透镜作用,在星团核心场中的总测量面积下降到约0.6至1弧分$^{2}$。我们计算紫外光度函数在$z \sim 7$使用合并的星系样本,并进行蒙特卡罗模拟,以确定最佳的拟合Schechter参数。我们能够可靠地将LF约束到$M_{UV}=-15.25$的绝对幅度,其对应于0.005 $L^{\star}$。更重要的是,我们发现,弱端斜率仍然陡峭下降到这个幅度限制与$α=-2.04_{-0.17}^{+0.13}$。我们的研究结果证实了最近的结果在深空白领域,但延长LF测量超过两个数量级更深。由于统计数据较少和不完整的不确定性,$z \sim 8$的UV LF在$M_{UV}=-18$以下没有受到很好的限制。为了评估星系对宇宙再电离的贡献,我们通过将UV LF积分到观测约束极限$M_{UV} = -1…
2015-10-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Model-Independent Search Discards Faint Lensed-Pairs of Gravitational Wave Events in the Sub-Threshold Candidates of GWTC-4
Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究所)
使用基于互相关的GLANCE方法对GWTC-4全部应变数据进行模型无关的透镜搜索,未发现统计显著的亚阈值透镜事件,并将透镜探测率上限定为≤1.5/年。
2026-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE