COSMOS 天区中红移约 3.7 的星系群候选体

我们报道了 COSMOS 天区中红移 $z\approx3.7$ 的星系群候选体 HPC1001。该结构在 COSMOS2020 星表中作为 $z>3$ 的高星系过密度区被选出。它包含十个候选成员，其中八个聚集在 $10''\times10''$ 区域内，其天面密度为已知 $z>3$ 原星团与星系群中最高。十个源中有四个也在阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列连续谱观测的 1.2$~$mm 处被探测到。由四种独立方法测得的光度红移落在 $3.5<z<3.9$ 的窄区间内，加权平均为 $z=3.65\pm0.07$。积分远红外至射电谱能量分布给出总 UV 与 IR 恒星形成率 ${\rm SFR}\approx 900~M_{\odot}~yr^{-1}$。我们还估算了该结构的晕质量约为 $\sim10^{13}~M_\odot$，在此红移下与潜在的冷气体流入一致。值得注意的是，质量最大的成员具有比该红移处恒星形成星系显著更低的比恒星形成率与尘埃质量比 $M_{\rm dust}/M_{*}$，表明 HPC1001 可能是一个处于成熟阶段的 $z\approx3.7$ 星系群。若获证实，这将是迄今最早处于成熟阶段的结构，也是研究最早宁静星系形成及致密环境中冷气体吸积的理想实验室。