GA-NIFS: A massive black hole in a low-metallicity AGN at $z\sim5.55$ revealed by JWST/NIRSpec IFS
Hannah Übler, Roberto Maiolino, Emma Curtis-Lake, Pablo G. Pérez-González, Mirko Curti, Michele Perna, Santiago Arribas, Stéphane Charlot, Madeline A. Marshall,… 展开作者
Hannah Übler, Roberto Maiolino, Emma Curtis-Lake, Pablo G. Pérez-González, Mirko Curti, Michele Perna, Santiago Arribas, Stéphane Charlot, Madeline A. Marshall, Francesco D'Eugenio, Jan Scholtz, Andrew Bunker, Stefano Carniani, Pierre Ferruit, Peter Jakobsen, Hans-Walter Rix, Bruno Rodríguez Del Pino, Chris J. Willott, Torsten Böker, Giovanni Cresci, Gareth C. Jones, Nimisha Kumari, Tim Rawle
备注：
17 pages, 10 figures; accepted for publication in A&A
We present JWST/NIRSpec Integral Field Spectrograph rest-frame optical data of the compact $z=5.55$ galaxy GS_3073. Its prominent broad components in several hydrogen and helium lines (while absent in the forbidden lines), and the detection of a large equivalent width of He II$\lambda4686$, EW(He II) ~ 20A, unambiguously identify it as an active galactic nucleus (AGN). We measure a gas-phase metallicity of $Z_{\rm gas}/Z_\odot\sim0.21^{+0.08}_{-0.04}$, lower than what has been inferred for both more luminous AGN at similar redshift and lower redshift AGN. We empirically show that classical emission line ratio diagnostic diagrams cannot be used to distinguish between the primary ionisation source (AGN or star formation) for such low-metallicity systems, whereas different diagnostic diagrams involving He II$\lambda4686$ prove very useful, independent of metallicity. We measure the central black hole mass to be $\log(M_{\rm BH}/M_\odot)\sim8.2\pm0.4$ based on the luminosity and width of the broad line region of the H$α$ emission. While this places GS_3073 at the lower end of known high-redshift black hole masses, it still appears to be over-massive compared to its host galaxy properties. We detect an outflow with projected velocity $\gtrsim700$ km/s and infer an ionised gas mass outflow rate of about $100\ M_\odot/$yr, suggesting that GS_3073 is able to enrich the intergalactic medium with metals one billion years after the Big Bang.
GA-NIFS: The interplay between feedback and star formation at 3 < z < 9 probed by JWST/NIRSpec IFU
Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA（天体生物学中心）；INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切里天文台）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE)（马克斯·普朗克地外物理学研究所）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory - Astrophysics Group, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室天体物理组）；European Space Agency（欧洲空间局）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）
GA-NIFS: interstellar medium properties and tidal interactions in the evolved massive merging system B14-65666 at z=7.152
University of Cambridge（剑桥大学）；University of Oxford（牛津大学）；The University of Manchester（曼彻斯特大学）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（天体生物学中心（CAB），西班牙国家研究委员会-国家航空航天技术研究所）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；Sorbonne Université（索邦大学）
GA-NIFS: the highest-redshift ring galaxy candidate from a head-on collision
Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；University of Cambridge（剑桥大学）；Università di Firenze（佛罗伦萨大学）；INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；European Space Agency（欧洲空间局）；University of Oxford（牛津大学）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；University College London（伦敦大学学院）；Universidad Autonoma de Madrid（马德里自治大学）
JWST & the Waz Arc I: Spatially Resolving the Physical Conditions within a Post-Starburst Galaxy at Redshift 5 with NIRSpec IFS
NASA Goddard Space Flight Center（美国宇航局戈达德太空飞行中心）；Center for Research and Exploration in Space Science and Technology, NASA/GSFC（NASA/GSFC空间科学与技术研究探索中心）；University of Washington（华盛顿大学）；International Space Science Institute（国际空间科学研究所）；Department of Astronomy, University of Michigan（密歇根大学天文学系）；Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago（芝加哥大学天文与天体物理系）；Department of Physics and Astronomy, University of Pittsburgh（匹兹堡大学物理与天文学系）；STAR Institute（STAR研究所）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；Institute for Gravitation and the Cosmos, The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学引力与宇宙研究院）；PITT PACC, University of Pittsburgh（匹兹堡大学PITT PACC）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理学研究所）；Department of Physics, University of Cincinnati（辛辛那提大学物理系）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；University of Oslo（奥斯陆大学）；University of Texas at Austin（得克萨斯大学奥斯汀分校）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）
Doubling NIRSpec/IFS capability to calibrate the single-epoch black hole mass relation at high redshifts
Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory - Astrophysics Group, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室天体物理组）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（西班牙国家航空航天技术研究所与科学委员会天体生物学中心）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE)（马克斯·普朗克地外物理研究所）
GA-NIFS: AGN activity in a Lyα emitter within a triple-AGN system anchored by a passive galaxy at z=3
Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA（天体生物学中心（CAB），西班牙国家航空航天技术研究所与西班牙国家科学研究委员会联合）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory - Astrophysics Group, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室天体物理组）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；Sorbonne Université, CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris（索邦大学，法国国家科学研究中心，UMR 7095，巴黎天体物理研究所）；Department of Physics and Astronomy, University College London（伦敦大学学院物理与天文系）
GA-NIFS: sRMS, a new method for disentangling resolved and unresolved emission in integral field spectroscopy. Application to distant quasars
Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA（天体生物学中心（CAB），西班牙国家航空航天技术研究所-西班牙国家研究委员会）；Departamento de Física de la Tierra y Astrofísica, Facultad de Ciencias Físicas, Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学物理科学学院地球与天体物理学系）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik (MPE)（马克斯·普朗克地外物理研究所）；INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；European Space Agency（欧洲空间局）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）
GOALS-JWST: Gas Dynamics and Excitation in NGC7469 revealed by NIRSpec
University of California, Irvine（加州大学尔湾分校）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Joint ALMA Observatory（ALMA联合观测站）；California Institute of Technology（加州理工学院）；National Radio Astronomy Observatory（美国国家射电天文台）；University of Virginia（弗吉尼亚大学）；Foundation for Research and Technology-Hellas (FORTH)（希腊研究与技术基金会）；European University Cyprus（塞浦路斯欧洲大学）
GA-NIFS: Powerful and frequent outflows in moderate-luminosity active galactic nuclei at $z\sim3-6$
Scuola Normale Superiore（高等师范学院）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM)（毫米波射电天文研究所）；European Space Agency（欧洲空间局）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（西班牙国家航空航天技术研究院与最高科学研究理事会天文生物学中心）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）；Sorbonne Université, CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris（索邦大学、法国国家科学研究中心巴黎天体物理研究所）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）
GA-NIFS view of LAP1: Assembly of Pop~III stellar clusters during EoR
Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）；Department of Physics and Astronomy, University College London（伦敦大学学院物理与天文系）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；INAF – OAS, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（意大利国家天体物理研究所博洛尼亚空间科学与天体物理观测台）；Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica（墨西哥国家天体物理学、光学和电子研究所）；Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天文学研究所）；Facultad de Astronomía y Geofísica, Universidad de La Plata（拉普拉塔大学天文与地球物理学院）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（马克斯·普朗克地外物理研究所）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA（西班牙国家技术研究与应用中心-国家航空太空技术研究所天体生物学中心）；INAF — Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）
GA-NIFS: A smouldering disk galaxy undergoing ordered rotation at z=4.26
Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）；Department of Physics and Astronomy, University College London（伦敦大学学院物理与天文系）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（西班牙国家航空航天技术研究所/西班牙高等科学研究委员会天体生物学中心）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）；Sorbonne Université, CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris（索邦大学、法国国家科学研究中心巴黎天体物理学研究所）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（马克斯·普朗克地外物理研究所）；European Space Agency, c/o Space Telescope Science Institute（欧洲空间局/太空望远镜科学研究所）；INAF - Osservatorio Astrofisco di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Firenze（佛罗伦萨大学物理与天文系）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）
GA-NIFS: high prevalence of dusty and metal-enriched outflows in massive and luminous star-forming galaxies at $z\sim3-9$
Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA（天体生物学中心）；Università di Firenze（佛罗伦萨大学）；INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri（国家天体物理研究所-阿尔切特里天文台）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；Sorbonne Université, CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris（索邦大学）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory - Astrophysics Group, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）
GA-NIFS: Understanding the ionization nature of EGSY8p7/CEERS-1019. Evidence for a star formation-driven outflow at z = 8.6
Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）；European Space Agency（欧洲空间局）；University of Oxford（牛津大学）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Università di Firenze（佛罗伦萨大学）
GA-NIFS and JADES: Confirmation of pristine gas near GN-z11
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（马克斯·普朗克地外物理研究所）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）；Department of Physics and Astronomy, University College London（伦敦大学学院物理与天文系）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA（西班牙国家航空航天技术研究所/西班牙国家科学研究委员会天体生物学中心）；Waseda Research Institute for Science and Engineering, Faculty of Science and Engineering, Waseda University（早稻田大学理工学部理工学研究科）；AURA for European Space Agency (ESA), ESA Office, Space Telescope Science Institute（空间望远镜科学研究所）；Sorbonne Université, CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris（巴黎天体物理学研究所）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Firenze（佛罗伦萨大学物理与天文系）
Exploring Spatially-Resolved Metallicities, Dynamics and Outflows in Low-Mass Galaxies at $z \sim 7.6$
Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室）；St Catharine’s College, University of Cambridge（剑桥大学圣凯瑟琳学院）；Centre for Astrophysics Research, Department of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire（赫特福德大学物理、天文与数学系天体物理研究中心）；Department of Physics and Astronomy, University College London（伦敦大学学院物理与天文学系）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所DARK中心）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA（西班牙国家航空航天技术研究所-西班牙高等科研理事会天体生物学中心）；Sorbonne Université, CNRS, UMR 7095, Institut d’Astrophysique de Paris（巴黎天体物理学研究所，索邦大学，法国国家科学研究中心）
BlackTHUNDER strikes twice: rest-frame Balmer-line absorption and high Eddington accretion rate in a Little Red Dot at $z=7.04$
Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory - Astrophysics Group, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室天体物理组）；Department of Physics and Astronomy, University College London（伦敦大学学院物理与天文系）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC–INTA（西班牙国家航空航天技术研究所-西班牙国家科学研究委员会天体生物学中心）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（德国马克斯·普朗克地外物理学研究所）；Centre for Astrophysics Research, Department of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire（赫特福德大学物理、天文与数学系天体物理研究中心）；Institute of Astronomy, University of Cambridge（剑桥大学天文学研究所）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（哈佛史密森尼天体物理中心）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）；Scuola Normale Superiore（意大利比萨高等师范学院）
The onset of stellar bars at Cosmic Noon. Bar-driven quenching and AGN co-evolution in a mature disc galaxy
Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（天体生物学中心）；Departamento de Astronomía, Universidad de La Serena（拉塞雷纳大学天文系）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理学研究所）；Departamento de Astrofísica de la Universidad de La Laguna（拉古纳大学天体物理学系）；Department of Physics, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad（马什哈德菲尔道西大学理学院物理系）；INAF – Osservatorio Astronomico di Padova（帕多瓦天文台）；Dipartimento di Fisica e Astronomia “G. Galilei”, Università di Padova（帕多瓦大学伽利略物理与天文学系）
