The ALMA Frontier Fields survey I: 1.1 mm continuum detections in Abell 2744, MACSJ0416.1-2403 and MACSJ1149.5+2223
尘埃恒星形成星系是最惊人的高红移(z>1)系统之一,其特征是高恒星形成率和巨大的尘埃库。近年来,这一群体的亮端已经得到了很好的表征,但对于较暗的尘埃恒星形成星系仍然存在相当大的不确定性,这些星系负责大部分高红移恒星的形成,因此在星系的生长和演化中发挥着关键作用。在我们系列的第一篇论文中,我们描述了用ALMA毫米波观测寻找高红移暗尘埃星系的方法。我们获得了ALMA 1.1毫米马赛克图像的三个强透镜星系团的前沿领域调查。2 'x2'的镶嵌图与深HST WFC 3/IR足迹重叠,并包含每个集群的高放大率区域。极高的ALMA灵敏度和这些集群的放大倍率的组合,使我们能够系统地探测在一个大的调查区域的尘埃恒星形成星系的人口亚mJy。本文对星系团Abell 2744(z=0.308)、MACSJ 0416.1 -2403(z=0.396)和MACSJ 1149.5 +2223(z=0.543)的ALMA连续谱观测进行了简化和分析,得到了观测到的均方根灵敏度分别为55、59和71 $μ$ Jy束$^{-1}$。我们在三个星团中探测到12个信噪比大于5.0的尘埃恒星形成星系,它们都与HST图像中的近红外探测到的对应星系相吻合。没有一个光源接近透镜焦散线,因此它们不是强透镜。观测到的星系总样本的1.1毫米通量密度范围为0.41至2.82毫焦,观测到的有效半径范围为<0.05”至0.37”$\pm$ 0…
2016-10-24 astro-ph.GA
Gemini Frontier Fields: Wide-field Adaptive Optics $K_s$-band Imaging of the Galaxy Clusters MACS J0416.1-2403 and Abell 2744
利用双子座多共轭自适应光学系统(GeMS)和双子座南自适应光学成像仪(GSAOI)观测了六个前沿场星系团中的两个,MACS J0416.1-2403和Abell 2744。对于0.08”-0.10”FWHM,我们的数据在100“x100”宽的区域上几乎是衍射限制的。GeMS/GSAOI以两倍的角分辨率补充了1.6微米的哈勃太空望远镜(HST)。对于致密源,我们达到Ks = 25.6 mag(AB)的5 σ深度。在本文中,我们描述了观察,数据处理和最初的公共数据发布。我们提供完全校准的、与原生GSAOI像素尺度匹配的共同添加的图像以及HST版本的更大的板尺度,增加了Frontier Fields的传统价值。我们的工作表明,即使是在高银河系纬度的领域,那里的自然向导星是罕见的,目前的多共轭自适应光学技术在8米望远镜打开了一个新的窗口遥远的宇宙。计划对第三个前沿场Abell 370进行观测。
2015-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The ALMA Frontier Fields Survey - II. Multiwavelength Photometric analysis of 1.1mm continuum sources in Abell 2744, MACSJ0416.1-2403 and MACSJ1149.5+2223
哈勃和斯皮策太空望远镜对前沿领域(FF)的调查提供了围绕六个巨大的强透镜星系团的极深图像。ALMA FF巡天的目标是覆盖1.1毫米的相同区域,地图达到$<$ 70 $μ$ Jy的灵敏度(无透镜),以探索背景尘埃恒星形成星系的性质。我们报告的多波长光度分析的所有12个显着检测($>$ 5 $σ$)的来源,在前三个FF集群ALMA观察到的,根据哈勃和斯皮策,VLT和赫歇尔的数据。我们测量了所有可用波段的总光度,并通过SED拟合确定了对应物的光度红移和物理性质。特别是,我们仔细估计的FIR测光使用1.1毫米先验,以限制混合FIR同行,这强烈影响一些流量估计在以前的FIR目录的错误识别。我们确定了强大的近红外(NIR)对应的所有11个源与K $_s$检测,其中大多数是相当红,与8个具有$F814W-K_s\gtrsim 4$和5个具有$F160W-[4.5]\gtrsim3$。从FIR的观点来看,我们所有的物体都具有$z_{phot}$ $\sim$ 1- 3,而基于光学SED,一个物体更喜欢高$z$解决方案($z\geq\ $ 7)。在我们的样本中有五个物体的光谱红移来自GLASS调查,我们可以用现有的模板复制它们的SED。这一验证证实了我们的光度红移方法的有效性。我们的样品的平均红移为$z_{phot}$ =1.99 PDMATHAMX 0.27。所有被选中的1.1毫米天体都是大质量的…
2017-06-29 astro-ph.GA
A MeerKAT view on galaxy clusters: a radio-optical study of Abell 1300 and MACS J1931.8--2634
本文介绍了对位于$z \sim 0.3$的星系团Abell 1300和MACS J1931.8 $-$ 2634星系群的射电光学研究结果,旨在寻找并合引起的射电辐射的证据。无线电观测是在早期调试阶段用MeerKAT干涉仪在1.28 GHz进行的,并与存档的光学数据相结合。我们在A $~$ 1300和MACS J1931.8- 2634星团场中分别生成了107和162个射电源的星表,它们的阈值在0.2mJ以上,距星团中心半径在30弧分以内(分别对应于8.1和8.8Mpc)。通过交叉相关的无线电和光学目录,并包括光谱信息,9和6个源被发现是集群成员,并分别用于构建两个集群的射电光度函数。两个星系团场的射电源表的比较导致一个边际差异,具有$2σ$统计学意义。我们导出了两个星团在1.28 GHz功率范围$22.81 < \rm {log~P_{1.28~GHz}~(W/Hz)} < 25.95$内的射电光度函数,并得出在A1300中,在整个射电功率区间上平均的射电光度函数仅比MACS J1931.8- 2634的射电光度函数高$3.3 \pm 1.9$倍,这表明它们的核射电发射概率在统计上没有差别。我们的结论是,至少在这里研究的两个集群,集群合并的作用,影响射电星系人口的统计特性是可以忽略不计的。
2021-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Self-consistent Combined HST, K-band, and Spitzer Photometric Catalogs of the BUFFALO Survey Fields
本文构建了BUFFALO巡天6个星系团场超过10万个源的多波段自洽测光星表,并结合LePhare模板拟合给出测光红移,验证其离群比例仅9.2%。
2023-07-10 astro-ph.GA
The ASTRODEEP Frontier Fields Catalogues: II - Photometric redshifts and rest-frame properties in Abell-2744 and MACS-J0416
我们提出了第一个公开发布的光度红移,星系静止框架的属性和相关的放大率值的集群和平行点的前两个前沿领域,阿贝尔-2744和MACS-J 0416。我们利用一个多波长的目录,从HST到地面的K和斯皮策IRAC,这是专门设计的,使拥挤的集群区域的准确通量的检测和测量。多波段的信息被用来推导光度红移和物理特性的来源,无论是在H波段图像单独或从一堆的四个WFC 3波段检测。为了尽量减少系统学中位数光度红移组装从六个不同的方法photo-z估计。通过与现有的光谱样品进行比较,评估其可靠性。最先进的透镜模型用于通过考虑源位置和红移来逐个对象地导出放大率值。我们表明,测光红移达到一个显着的~3-5%的精度。在考虑放大率后,H带的计数在亮星等处与CANDELS场的计数一致,同时将现有的样本扩展到由于强引力透镜而本质上像H 160 ~32-33这样微弱的星系。前沿场允许探测星系恒星质量分布在0.5-1.5 dex以下,取决于放大倍数,相对于河外宽场,包括源在M星~ 10^7-10^8 M太阳,z>5。类似地,它们允许检测具有内在SFR> Idex的物体,该内在SFR低于CANDELS场中的内在SFR,在z~6-10处达到0.1-1兆太阳/年。[删节]
2016-03-14 astro-ph.GA
The ASTRODEEP Frontier Fields Catalogues: I - Multiwavelength photometry of Abell-2744 and MACS-J0416
我们目前的多波长光度计目录(HST,斯皮策和霍克-I K波段)的前两个前沿领域,Abell 2744和MACSJ 0416(加上他们的平行领域)。为了检测微弱的来源,即使在集群的中心区域,我们开发了一个强大的和可重复的程序,使用公共代码加拉帕戈斯和Galfit的模型,并删除大部分的光的贡献,从最亮的集群成员以及ICL。我们对HST H160处理后的图像进行检测,以获得纯H选择样本。我们还添加了在H160图像中未检测到但出现在堆叠红外图像上的源的样本。使用SExtractor获得其他HST波段中的光度,在Galfit程序去除前景光后再次对残留图像执行。Hawk-I和IRAC波段上的光度测量已经使用我们的PSF匹配解融合代码T-PHOT获得。对于平行场,采用类似的过程,但不需要去除前景光。该程序允许检测和光度测量~2500源每个字段。我们提供和发布完整的光度H检测目录,并添加了红外检测源的补充样本。所有天体都有多波长覆盖,包括B到H HST波段,加上Hawk-I的K波段和Spitzer的3.6 - 4.5 μm波段。光度误差的全面和详细的治疗包括在内。我们对结果的可靠性进行基本的健全性检查。多波长目录是公开的,可随时用于科学目的。我们的程序允许检测明亮星系附近的外照物体,再加上星系团的放大效应,可以揭示非常微弱的高红移源。对光度红移的全面分析在配套论文II中给出。[删节]
2016-03-14 astro-ph.GA
Ultra-deep Ks-band Imaging of the Hubble Frontier Fields
我们提出了“KIFF”项目的概述,该项目提供了所有六个哈勃前沿场集群Abell 2744,MACS-0416,Abell S1063,Abell 370,MACS-0717和MACS-1149的超深KS波段成像。所有这些领域最近都被观察到了大分配主任的自由裁量时间与HST和斯皮策望远镜覆盖0.4 < lambda < 1.6微米和3.6- 4.5微米,分别。前四个场的VLT/HAWK-I积分达到Ks~26.0(AB,点源)的5-sigma极限深度,并且具有优异的图像质量(FWHM ~ 0. 01)。“4)。MACS-0717(MACS-1149)场的较短Keck/MOSFIRE积分在北部达到极限深度Ks=25.5(25.1)时可更好地观察到,视半宽约为0。“4(0.“5)。在所有情况下,KS-波段马赛克覆盖主集群和并行HST/ACS+ WFC 3字段。KS波段覆盖的总面积为490弧分^[2]。2.2微米处的KS带至关重要地填补了最红HST滤波器(1.6微米~ H带)和IRAC 3.6微米通带之间的间隙。虽然目前从地面无法达到天基成像的全部深度,但深KS波段图像对星系的红移和恒星星族性质提供了重要的限制,这些星系在宇宙的大部分年龄中远低于特征恒星质量,一直到并包括目标星系团的红移(z < 0.5)。
2016-06-23 astro-ph.GA
The ASTRODEEP Frontier Fields Catalogues III. Multiwavelength photometry and rest frame properties of MACS-J0717 and MACS-J1149
本文介绍了两个前沿场大质量星系团MACS-J 0717和MACS-J1149及其平行场的多波长测光结果,范围从HST到地基K和Spitzer IRAC波段,并公开了星系团和平行点中星系的测光红移和静止坐标系性质。这项工作是在ASTRODEEP项目范围内完成的,旨在为今后对河外星系群的调查提供参考。为了充分利用图像的深度和检测微弱的源,我们使用了一个精确的程序,仔细地去除明亮的集群源的前景光和集群内的光,从而能够检测和测量拥挤的集群区域的准确通量。同样的程序已成功地用于推导MACS-J 0416和Abell-2744的光度星表。利用所得到的多波段测光结果推导了光源的测光红移、放大率和物理性质。与ASTRODEEP发布的前两个FF星表一致,测光红移达到了$\sim$ 4 $\%$的精度。此外,我们扩展目前可用的样本,以星系本身一样微弱的H160 $\sim$ 32-34等感谢的放大因子诱导强引力透镜。我们的分析使我们能够探测大于10 $^{7}$ M $\odot$和/或SFR=0.1- 1 M $\odot$ /yr的星系质量,以红移z $>6$。
2017-06-12 astro-ph.GA
The Distribution of Ultra-Diffuse and Ultra-Compact Galaxies in the Frontier Fields
最近在附近的星系团中发现了大量的大型低表面亮度星系。本文研究了哈勃前沿场星系团Abell 2744、MACSJ0416.1 $-$ 2403、MACSJ0717.5 $+$ 3745、MACSJ1149.5 $+$ 2223、Abell S 1063和Abell 370中的超漫射星系。这是迄今为止发现的最大质量($1$ - $3 \times 10^{15}~M_\odot$)和最遥远($0.308 < z < 0.545$)的星系。我们估计,集群主机的顺序${\sim}$ 200-1400 UDG维里半径($R_{200}$)内,与UDG丰度晕质量关系在本地宇宙中发现的一致,并建议UDG可能形成的集群。然而,在每个集群中,我们发现UDG的分布并不均匀。相反,它们的投影空间分布是不平衡的,并且在引力透镜追踪的最高质量密度的区域中它们是不足的。虽然中部地区缺乏UDG并不奇怪,但这种不平衡令人困惑。UDG及其不平衡的空间分布,可能与已知的子结构晚在其落入集群,这意味着我们发现的证据都形成UDG的集群和UDG落入集群。我们还研究了团簇中的超致密矮星(UCD),发现UDG和UCD的空间分布呈反相关。大约15%的UDG表现出致密核或附近的点源。总之,这些观察结果提供了额外的证据,其中至少有一些UDG在密集的集群环境中被摧毁,并留下UCD的残留物。
2019-12-16 astro-ph.GA
Young Galaxy Candidates in the Hubble Frontier Fields. II. MACS,J0416-2403
我们在光学到中红外哈勃前沿场中寻找z > 7的莱曼破裂星系(LBG),并对强透镜星系团MACS J 0416 -2403进行了相关的平行场观测。我们发现了22个候选者,其中6个位于z > 9,1个位于z > 10。根据哈勃和斯皮策测光,所有这些都有可靠的测光红移,根据它们的峰值概率比R,它们处于较低红移的概率可以忽略不计。已知高红移星系数量的大幅增加使得在z > 8时的光度函数的测定更加可靠。平行场中的高z候选者的数量显著高于Abell 2744平行场中的高z候选者的数量。我们的候选恒星质量中值为log(M *)~ 8.40^{+0.55}_{-0.31}~Msun,SFR ~ 1.6^{+0.5}_{-0.4} Msun yr^-1,SFR加权年龄< 310^{+70}_{-140} Myr。最后,我们能够对z = 7,8,9和10的光度函数施加强约束。在集群领域的对象之一是一个z ~ 10的候选人,与mu ~ 20 +-13的放大倍率。这个天体可能是迄今为止已知的最暗的z ~ 10天体,允许我们第一次看到z ~ 10光度函数的极端暗端(L ~ 0.04L*)。
2015-10-23 astro-ph.GA
Morphology, color-magnitude and scaling relations of galaxies in Abell 426
利用Sloan数字巡天(SDSS)成像和分光观测,给出了Abell 426星系团183个成员星系的光度特性。详细的形态学的基础上的视觉分类,然后由179个星系的多分量图像分解的SDSS g,r,i-波段。超过80%的成员是早型星系(ETG),具有椭圆,矮椭圆(dE)和透镜状形态,并遵循色星等图(CMD)中的红色序列。在蓝色云团中有少量dEs和螺旋线,团簇CMD几乎是单峰的,dEs比明亮的dEs有$\sim2$ -mag的暗,遵循不同的Sersic指数和中心速度色散分布。此外,我们建立了Kormendy关系(KR)和基本平面关系(FPR)的5个不同的样品的ETG构造的基础上导出的物理参数,如Sersic指数,浓度,在g,r,i带的中心速度色散。KR的平均r带斜率和零点分别为$3.02\pm0.1$和$18.65\pm0.03$,在局部和更高的红移范围内与其他椭圆星系团非常一致。基于运动学的ETG样品在KR中产生最少的散射,其中零点从g到i带通过$\sim1.3$ -mag变得更亮。dE和其他低质量ETG以类似的斜率跟随KR,但具有$\sim1.3$ -mag较暗的零点,并形成平行KR。明亮的椭圆星系遵循FPR,在r波段有$a=1.37\pm0.003$、$b=0.35\pm0.05$和$c=- 9.37\pm0.02$;星系倾向于在低质量端偏离这种关系。在线提供包含形态学和2D结构分…
2022-07-18 astro-ph.GA
Strong Lensing Analysis of the Galaxy Cluster MACS J1319.9+7003 and the Discovery of a Shell Galaxy
我们提出了一个强透镜(SL)分析的星系团MACS J1319.9+7003($z=0.33$,也被称为阿贝尔1722),作为我们正在进行的努力,分析大规模集群档案{ \it HST}成像的一部分。我们用Keck/MOSFIRE光谱仪测量了两个星系团的多重成像。我们的分析揭示了一个适度的透镜,其有效爱因斯坦半径为$θ_{e}(z=2)=12\pm1$“,包围$2.1\pm0.3\times10^{13}$ $M_{\odot}$。我们简要地讨论了SL属性的集群,使用两种不同的建模技术,并使大众模型公开\footnote{ftp://wise-ftp.tau.ac.il/pub/adiz/MACS1319/}。独立地,我们发现了一个值得注意的年轻的壳星系(SG)系统,它围绕着两个可能相互作用的星系团成员形成,位于BCG以北20”。SG在星系团中是罕见的,事实上,一个简单的估计得出,它们只会在几十到几百个大质量星系团中出现(在与计算相关的特征值的合理范围内,估计很容易改变数量级)。利用我们的透镜模型的最佳拟合,质量与光的比例关系的集群成员,我们推断,SG系统的总质量是$\sim1.3\times10^{11}$ M $_{\odot}$,与主机到同伴的质量比约为10:1。尽管在高密度环境中是罕见的,SG构成了一个例子,说明星系团中的恒星如何被有效地重新分配到星系团内介质。专用的数值模拟所…
2017-05-03 astro-ph.GA
JWST Photometry of Globular Cluster Populations in MACS0417.5-1154
本研究利用JWST对星系团MACS0417.5-1154进行深度成像,分析了其球状星团系统的四波段测光与空间分布,并结合多个星系团数据揭示了球状星团系统在数十亿年回溯时间内的光度演化规律。
2025-09-17 astro-ph.GA
CANUCS/Technicolor Data Release 1: Imaging, Photometry, Slit Spectroscopy, and Stellar Population Parameters
本文展示了CANUCS与Technicolor项目的首次数据释出,包含JWST多波段成像、光谱数据及约10万个星系的测光与恒星族参数,并验证了极低的光谱红移离群率。
2025-06-26 astro-ph.GA
Precise Strong Lensing Mass Modeling of Four Hubble Frontier Fields Clusters and a Sample of Magnified High-Redshift Galaxies
我们对四个${\it Hubble}$前沿场(HFF)星系团(Abell $~$ 2744、MACS $~$ J0416.1 $-$ 2403、MACS $~$ J0717.5 $+$ 3745和MACS $~$ J1149.6 $+$ 2223)进行了精确的强透镜质量建模,并完成了HFF成像观测。我们利用全深度HFF图像为每个集群构建了超过100个多图像的精细样本,并使用${\small \rm GLAFIC}$软件进行质量建模,该软件假设简单的参数化质量分布。我们的质量建模还利用了来自透镜Ia型超新星HFF 14 Tom的Abell $~$ 2744的放大率约束和来自透镜超新星SN Refsdal的多个图像S1 $-$ S4的MACS $~$ J1149.6 $+$ 2223的位置约束。我们发现,我们的最佳拟合质量模型再现观察到的图像位置与RMS误差的$\sim 0.4$ arcsec,这是小于RMS误差在以前的质量建模,采用类似数量的多个图像。我们的模型预测了SN Refsdal的新图像,其相对时间延迟和放大率与最近检测到的再现完全一致。然后,我们构建的$z\sim 6-9$脱落星系的四个集群背后的目录,并估计这些脱落星系与我们的最佳拟合质量模型的放大因子。从四个星系团领域的辍学样本包含$\sim 120$星系在$z\gtrsim 6$,其中约20个预计将被放大超过10倍。在…
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Frontier Fields: Survey Design
前沿领域是一个导演的自由支配时间与HST和斯皮策太空望远镜看到比以往任何时候都更深入的宇宙运动。前沿领域结合了HST和斯皮策的力量与大规模高放大率星系团的自然引力望远镜,以产生有史以来对星系团及其透镜星系的最深观测。六个星团-- Abell 2744、MACSJ0416.1-2403、MACSJ0717.5+3745、MACSJ1149.5+2223、Abell S1063和Abell 370 --是根据它们的透镜强度、天空黑暗度、银河系消光、平行场的适合性、地面设施的可达性、HST、斯皮策和JWST的可观测性以及预先存在的辅助数据而选择的。这些星团已经被HST ACS/WFC和WFC 3/IR以超过840个HST轨道的相邻空白区域的协调平行作为目标。斯皮策太空望远镜已经投入了超过1000小时的导演自由裁量时间,以获得IRAC 3.6和4.5微米的成像,在六个星团和六个平行的前沿领域中,大约26.5,26.0 ABmag 5-sigma点源深度。前沿场平行场是HST迄今为止第二深的观测,在7个光学-近红外带通中具有~ 29个ABmag 5-sigma点源深度。前沿场集群透镜后面的Galerkin经历几个典型的放大因子,其中临界曲线附近的小区域被放大10-100倍。因此,前沿场簇HST图像在非常小的体积上实现约30-33个量级的固有深度。对前沿场的早期研究已经探测了在再电离时代6 <…
2016-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Numerical simulations challenged on the prediction of massive subhalo abundance in galaxy clusters: the case of Abell 2142
在这封信中,我们比较了丰富的,附近的($z=0.09$)星系团,阿贝尔2142,成员星系的丰度与从国家的最先进的数值模拟,无论是碰撞在不同的分辨率和包含重子物理学的冷却,恒星形成和反馈的形式提取可比维里质量的晕。我们还使用两个半解析模型来解释孤儿星系的存在。从斯隆数字巡天数据发布12(SDSS DR 12)数据库中获取的光度和光谱信息,使我们能够估计Abell 2142成员星系的恒星速度色散。这个量被用作安全集群成员的总质量的代理,并适当地与模拟中的subhalos进行比较。我们发现,模拟晕有一个统计上显着的($\gtrsim 7$西格玛置信水平)更少量的大规模(圆速度以上$200\,{\rm km\, s^{-1}}$)subhalos,即使在考虑可能的不完整的意见。这些结果证实了最近对哈勃前沿场星系团MACS J0416 \citep{grillo2015}的强透镜研究的发现,并表明观察到的差异已经存在于暗物质(DM)的暗晕水平,并且不能通过引入重子物理来解决。更深入地了解观测和模拟之间的这种差异,将为DM粒子的物理性质和重子对宇宙结构形成和演化的影响提供有价值的见解。
2016-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Size--luminosity relations and UV luminosity functions at $z=6-9$ simultaneously derived from the complete Hubble Frontier Fields data
我们构建$z\sim6-7$,8,和9个微弱的莱曼break星系样本(334,61,和37个星系,分别)与精确的尺寸测量软件$\texttt{glafic}$从完整的哈勃前沿场(FF)集群和平行场数据。这些是迄今为止最大的样本,并达到最近获得的深光度函数的微弱末端。然而,在微弱的星等,这些样本是非常不完整的大尺寸的星系,这意味着推导的光度函数(LF)敏感地依赖于内在的大小-光度(RL)的关系。因此,我们同时进行LF和RL关系参数的最大似然估计从观察到的星系分布在RL平面上的帮助下的完整性地图的大小和光度的函数。在$z\sim6-7$处,我们发现表示为$r_\textrm{e} \propto L^β$的本征RL关系具有比低红移处的$β=0.46^{+0.08}_{-0.09}$明显更陡的$β=0.46^{+0.08}_{-0.09}$斜率,这反过来意味着LF具有相对较浅的$α=-1.86^{+0.17}_{-0.18}$暗端斜率。这个陡峭的$β$可以用一个简单的分析模型来重现,在这个模型中,较小的星系具有较低的比角动量。$z\sim8$和9个样品的$β$和$α$值与$z\sim6-7$的值一致,但误差较大。对于所有三个样品,$β$和$α$之间存在较大的正协方差,这意味着同时测定这两个参数很重要。我们还提供了Abell S1063和Abell 370的新强透镜质量模型以及Abell …
2018-02-27 astro-ph.GA
A New Estimate of Galaxy Mass-to-Light Ratios from Flexion Lensing Statistics
我们执行的前两个哈勃前沿场集群的弯曲为基础的弱引力分析:阿贝尔2744和MACS 0416。详细描述了一种使用投影屈曲信号作为集群成员质量探针的参数化方法。使用所测量的屈曲信号来确定每个聚类中的$L-θ_E$(作为$L-σ$的代理)缩放关系的归一化和斜率。一个平行的现场分析同时进行,以提供一个基线措施的方法的有效性。我们发现一个协议的费伯-杰克逊斜率$\ell$与星系年龄和形态的两个集群,以及理论上的区别,集群归一化质量。
2022-07-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Frontier Fields : A High-Precision Strong-Lensing Mass Model of the Massive Galaxy Cluster Abell 2744 using 180 Multiple Images
我们提出了一个高精度的星系团阿贝尔2744的质量模型,强引力透镜分析的基础上的\emph{Hubble Space Telescope Frontier Fields}(HFF)的成像数据,现在包括两个\emph{Advanced Camera for Surveys}和\emph{Wide-Field Camera 3}观测到的最终深度。利用可见光和近红外数据前所未有的深度,我们确定了34个新的多重成像星系,使总数达到61个,包括181个单独的透镜图像。在这个过程中,我们纠正以前的错误识别和位置的集群核心的北部的多个系统。使用\textsc{Lenstool}软件和新的多组图像,我们使用两个星系团规模的暗物质晕和星系团成员的星系团规模的晕来模拟星系团。我们的最佳拟合模型预测图像的位置与\emph{RMS}的误差为0.69 $\arcsec$,这构成了一个改进的几乎是一个因素的两个在以前的参数模型,这个集群。我们测量了200 kpc口径内的总投影质量($2.162\pm 0.005$)$\times 10^{14}M_{\odot}$,从而继最近的HFF测量MACSJ 0416.1 -2403之后,第二次达到1级精度。重要的是,质量模型的更高质量转化为导出的放大因子的4倍的总体改进。%的高红移透镜背景星系。与我们以前的HFF引力透镜分析一起,这项工作表明,HFF数据能够对大质量星系…
2015-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Blind millimeter line emitter search using ALMA data toward gravitational lensing clusters
我们提出了一个盲目的毫米线辐射源搜索的结果,使用ALMA波段6的数据与一个单一的频率调谐到四个引力透镜集群(RXJ 1347.5 -1145,阿贝尔S 0592,MACS J 0416.1 -2403,和阿贝尔2744)。我们构建了三维的信号噪声比(S/N)立方体与60 MHz和100 MHz的合并,并寻找毫米线发射器。我们没有检测到峰值S/N > 5的任何线发射器,尽管我们确实发现了峰值S/N约为4.5的线发射器候选者。这些结果提供了CO(3-2)、CO(4-3)、CO(5-4)和[CII]光度函数在z = 0.3、0.7、1.2和6处的上限。由于引力透镜星系团的放大效应,新的数据在前所未有的低光度水平上提供了对CO和[CII]光度函数的第一个限制,即,分别降至$<~ 10^{-3}-10^{-1} $ Mpc $^{-3}$ dex $^{-1}$ at $L'_{CO} ~ 10^8-10^{10}$ K km $s^{-1}$ pc $^2$和$<~ 10^{-3}-10^{-2}$ Mpc $^{-3}$ dex $^{-1}$ at $L_[CII] ~ 10^8-10^{10} L_\odot$。虽然到目前为止的限制是不严格的,我们发现,CO和[CII]光度函数的演变与半解析模型的预测大致一致。这项研究表明,广泛的观测与一个单一的频率调谐到引力透镜集群是有希望的约束C…
2017-07-18 astro-ph.GA
UV Spectral Slope and Nebular Dust Attenuation in Dwarf Galaxies at $1.4<z<2.6$
本研究利用凯克望远镜光谱与哈勃望远镜测光数据,分析高红移低质量矮星系的星云尘埃消光规律,发现其符合SMC尘埃曲线,且消光-恒星质量关系不随红移演化,与本地低质量星系观测一致。
2025-10-01 astro-ph.GA
The velocity dispersion function of red galaxies in four Hubble Frontier Fields galaxy clusters
Università degli Studi di Ferrara(费拉拉大学);Università degli Studi di Milano(米兰大学);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学);Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学);INAF – IASF Milano(意大利国家天体物理研究所米兰天文物理研究所);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天文与空间科学研究所);Università Degli Studi di Salerno(萨莱诺大学);INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台)
利用MUSE积分场光谱数据和MORPHOFIT结构测量,研究了四个中等红移强透镜星系团中红色成员星系的恒星运动学,校准了早型星系的基本平面关系,并推导了速度弥散函数,发现Schechter函数参数与红移存在零点演化迹象。
2026-05-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Evolution Of The Faint End Of The UV Luminosity Function During The Peak Epoch Of Star Formation (1<z<3)
[摘要]我们提出了一个强大的测量的休息帧紫外光度函数(LF)和它的演变在宇宙恒星形成的高峰时期在1<z<3。我们使用我们的深近紫外成像从WFC 3/UVIS的哈勃太空望远镜(HST)和现有的ACS/WFC和WFC 3/IR成像的三个透镜星系团,阿贝尔2744和MACSJ 0717从哈勃前沿场调查和阿贝尔1689。我们用光度红移来识别780个超暗星系,$M_{UV}$ <-12.5 AB等,1<z<3。从这些样本中,我们在A1689中确定了5个新的、微弱的、多重成像的系统。我们计算静止帧UV LF,并分别在1.0<z<1.6、1.6<z<2.2和2.2<z<3.0处找到$α=-1.56\pm0.04$、$α=-1.72\pm0.04$和$α=-1.94\pm0.06$的最佳拟合弱端斜率。我们的研究结果表明,UV LF变得陡峭,从z \sim 1.3到z \sim 2.6,没有任何迹象的营业额下降到$M_{UV}=-14$ AB MAG。我们进一步推导出的UV LF使用莱曼打破“辍学”的选择,并确认我们的结论对不同的选择方法的鲁棒性。由于样本量如此之大,并扩展到如此微弱的光度,统计不确定性相当小,系统不确定性(例如由于假设的尺寸分布)可能占主导地位。如果我们把分析限制在星系和大于50%完整性的体积上,以尽量减少这些系统性,我们仍然发现暗端斜率是陡峭的,并且随着红移而变得更陡,尽管其值稍…
2016-10-11 astro-ph.GA
New redshift z ~ 9 galaxies in the Hubble Frontier Fields: Implications for early evolution of the UV luminosity density
本文介绍了利用HST WFC 3/IR和ACS成像在前两个哈勃前沿场中对红移z ~ 9的星系进行新的搜索的结果。为了确保鲁棒的测光红移解决方案,并尽量减少不完整性,我们限制我们的搜索对象与H_{160} < 28.6(AB等),只考虑图像区域的均方根噪声sigma_{160} > 30等(在0.5角秒直径孔径),并坚持在H_{160}和J_{140}检测。结果是覆盖10.9平方米的有效面积(考虑放大后)的调查。arcmin,这产生了12个星系,8.4 < z < 9.5。在Abell-2744星系团和平行场中,我们确认了Ishigaki等人(2014)报道的三个最亮的天体,但Zheng等人(2014)报道的四个z > 8.4来源中只有一个。在MACSJ0416.1-240星系团场中,我们报告了5个天体,并解释了为什么在已发表的较浅的CLASH数据搜索中,这些天体都没有被检测到或分类为z ~ 9星系。最后,我们在MACSJ0416.1-240平行场中发现了4个z ~ 9星系。根据已发表的放大图,我们发现这12个星系中只有一个可能被引力透镜放大了两倍以上。因此,我们能够对z ~ 9 UV星系光度函数的标准化进行相当直接的重新分析,正如之前在HUDF 12计划中所探索的那样。我们的结论是,新的数据加强了从z ~ 8到z ~ 9的紫外光度密度(因此恒星形成率密度)持续平稳下降的证据,与最近…
2015-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radial profiles of lensed $z \sim 1$ galaxies on sub-kiloparsec scales
我们研究了MACS J1206.2-0847中的宇宙蛇弧和Abell 0521(A521)中的宇宙蛇弧的空间分辨物理性质。这是两个强透镜星系,红移分别为$z=1.036$和$z=1.044$。我们使用了哈勃太空望远镜(HST)和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的观测结果。前者提供恒星形成率(SFR)和恒星质量($M_\star$),后者提供H $_2$分子气体质量($M_{\mathrm{mol}}$)。HST和ALMA观测具有相似的$0.15^{\prime \prime}-0.2^{\prime \prime}$角分辨率,在强引力透镜的帮助下,使我们能够分别在这两个星系中达到$\sim 30\,\mathrm{pc}$和$\sim 100\,\mathrm{pc}$的空间分辨率。这些分辨率接近观测附近星系的分辨率。我们研究了这些高红移星系的SFR、$M_\star$和$M_{\mathrm{mol}}$表面密度的径向分布,并将相应的指数尺度长度与本星系的指数尺度长度进行了比较。我们发现宇宙蛇的标度长度约为$0.5\,\mathrm{kpc}-1.5\,\mathrm{kpc}$,而A521的标度长度要大3到10倍。这是一个显着的差异,知道这两个星系具有可比的综合性质。然而,这些高红移标度长度与覆盖广泛分布的本地星系相当。我们的高红移径向配置文件的特殊性是$M_{\mat…
2021-09-13 astro-ph.GA
Directly Observing the Galaxies Likely Responsible for Reionization
我们报告了对哈勃前沿场星系团Abell 2744和MACS 0416的新分析,使用小波分解去除星系团的光,使高度放大(> 50倍)的星系的检测比以前的研究暗10倍。我们发现167个星系在z > 6,并与此样本,我们能够表征的UV光度函数M_UV = -12.5在z ~ 6,-14在z ~ 7和-15在z ~ 8。我们发现了一个陡峭的暗端斜率(α <-2),并且通过我们在暗端的改进统计,我们将α的分数不确定性在z ~ 6 - 7处降低到<2%,在z ~ 8处降低到4%。我们还通过单独使用每个可用的透镜模型并比较结果来研究由于透镜建模引起的系统不确定性;在所有红移下,α的系统分数不确定性<4%。我们现在直接观察星系的光度制度,模拟预测光度函数的暗端斜率的变化,但我们的结果提供了统计上非常有力的证据,反对任何营业额的光度范围内探测,更符合模拟中的恒星形成低质量的晕。因此,我们找到了强有力的支持,在z > 6时,陡峭的光度函数扩展到M_UV = -13,这与在标准假设下重建宇宙所需的暗淡星系的数量一致。
2018-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
An automatic taxonomy of galaxy morphology using unsupervised machine learning
我们提出了一种无监督的机器学习技术,自动分割和标记的星系在天文成像调查仅使用像素数据。与以前天文学中使用的无监督机器学习方法不同,我们不使用预先选择或预先过滤目标星系类型来识别相似的星系。我们展示了HST前沿领域的技术。通过使用来自一个领域(Abell 2744)的星系训练算法并将结果应用于另一个领域(MACS 0416.1 -2403),我们展示了该算法如何在没有任何形式的“早期”或“晚期”类型星系的预先指导训练的情况下干净地分离早期和晚期类型星系。然后,我们将该技术应用于HST CANDELS字段,创建一个约60,000个分类的目录。我们展示了如何自动分类组的星系相似的形态(和光度)类型,并通过目录,视觉目录和星系相似性搜索的分类公开。我们比较了CANDELS机器为基础的分类,以人为基础的分类银河动物园:CANDELS项目。虽然Galaxy Zoo和我们的分层标签之间没有直接映射,但我们证明了人类和机器分类之间的良好一致性。最后,我们将展示如何使用该技术来识别更罕见的对象,并提出新的透镜星系候选人的CANDELS成像。
2017-09-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Dynamical models of cluster members to probe the total mass properties of cluster subhalos. I. A comparison with parametric strong lensing models
Università degli Studi di Milano(米兰大学);INAF – IASF Milano(意大利国家天体物理研究所-米兰天文物理研究所);Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra, Università degli Studi di Ferrara(费拉拉大学地球与物理系);Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth(朴茨茅斯宇宙学与引力研究所);INAF – Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所-博洛尼亚天文物理与空间科学观测站);Università di Salerno(萨莱诺大学);INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所-卡波迪蒙特天文台)
通过Abell 2744和MACS J0416.1-2403星团中早型星系的光谱数据,利用dPIE和Jaffe质量分布模型测量速度弥散和截断半径,校准Faber-Jackson关系,发现动力学模型比强透镜模型更准确地预测速度弥散廓线,且校准后的标度关系更稳健。
2026-06-05 astro-ph.GA
Unveiling the Cosmic Chemistry: Revisiting the Mass-Metallicity Relation with JWST/NIRSpec at 4 < z < 10
本研究利用JWST/NIRSpec观测的81个高红移恒星形成星系,结合公开样本构建263个星系的合并数据集,探究4<z<10区间的质量-金属丰度关系,发现z>8时FMR出现显著偏移,提出经验MZ-z关系并指出现有模拟的局限与未来研究方向。
2024-12-13 astro-ph.GA
Molecular gas and star formation activity in LIRGs in clusters at intermediate redshifts
我们调查的作用,密集的MPC尺度的环境中处理分子气体的星系团星系,因为它们落入集群的核心。我们考虑了来自赫谢尔透镜巡天和本星系团子结构巡天的中等$z$星系团中的$\sim20$亮红外星系(LIRG)。它们包括$z=0.546$的MACS J0717.5+3745和$z=0.2-0.3$的Abell 697、963、1763和2219。我们已经进行了远红外到紫外光谱能量分布建模的LIRGs,其中跨度集群为中心的距离内$r/r_{200}\simeq0.2-1.6$。作为2012年至2017年期间进行的五个观测计划的一部分,我们使用Plateau de Bure干涉仪及其继任者NOEMA观测了CO(1 $\rightarrow$ 0)或CO(2 $\rightarrow$ 1)中的LIRGs。我们比较了LIRGs的分子气体与恒星的质量比$M(H_2)/M_\star$、恒星形成率(SFR)和耗尽时间($τ_{\rm dep}$)与星系团和场星形成星系的汇编。目标LIRG的SFR,$M(H_2)/M_\star$,和$τ_{\rm dep}$是一致的主序星(MS)场星系和恒星形成星系的比较样本。然而,我们发现,标准化为MS值的耗尽时间随着$r/r_{200}$的增加而增加,其中$2.8σ$具有显着性,这最终是由于具有$τ_{\rm dep}\gtrsimτ_{\rm dep,MS}$的簇…
2020-07-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cluster-lensed supernova yields from the Vera C. Rubin Observatory and Nancy Grace Roman Space Telescope
本研究预测LSST与Roman HLTDS在星系团场中探测强透镜多重成像超新星的数量,采用两种独立方法估算产率,并建议HLTDS优先观测MACS J0553.4-3342或Abell 1758a。
2025-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE