JWST 开启星系团内光研究的新时代

仍基本未被探索的星系团中弥漫光示踪了这些大质量结构的过去与正在进行中的构筑过程。在此，我们利用 JWST 早期释放观测，首次对星系团 SMACS-J0723.3-7327（z=0.39）的星系团内光（ICL）进行了全面研究。这些深场高空间分辨率图像使得以高信噪比研究 ICL 成为可能，径向距离可达 $\sim400$ kpc，较先前对中等红移星系团的 HST 研究远出一倍。这开启了探索构筑 ICL 的丰富混合过程的可能性。我们发现内部区域（R$<$100 kpc）经由一次主并合形成，而外部区域（R$>$100 kpc）主要由类银河系卫星星系的潮汐剥离产生。我们还发现该星系团 ICL 的恒星质量密度径向剖面斜率（$\alpha_{3D} = -2.47\pm0.13$）与预言的暗物质晕斜率（$\alpha_{3D\mathrm{,DM}} = -2.6$ 至 $-2$）密切相符，支持了两者具有相似形状的观点，从而可利用 ICL 作为星系团中暗物质分布的示踪器。未来的 JWST ICL 研究将革新我们对星系团形成的理解，并对改进这些结构的引力透镜质量图、进而精确刻画首批星系的性质至关重要。