利用SDSS和WISE的光亮高红移类星体巡天 I. 目标选择与光学光谱

高红移类星体是早期宇宙中结构和演化的重要示踪体。然而，由于晚型矮星的污染，使用颜色选择时它们非常罕见且难以发现。仅基于光学颜色的高红移类星体巡天存在不完整性和低认证效率，尤其在 $z\gtrsim4.5$ 时。我们开发了一种新方法，通过结合光学与中红外 Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) 测光数据，以高效率和完整性选择 $4.7\lesssim z \lesssim 5.4$ 类星体，并在整个 Sloan Digital Sky Survey (SDSS) 覆盖区域内开展 $z\sim5$ 亮类星体巡天。我们对110个候选体中 $z$ 波段星等亮于19.5的99个进行了光谱观测，其中64个（64.6%）是红移 $4.4\lesssim z \lesssim 5.5$、绝对星等 $-29\lesssim M_{1450} \lesssim -26.4$ 的类星体。此外，我们还用相同标准观测了14个较暗候选体，并确认其中8个（57.1%）为 $4.7<z<5.4$ 的类星体。在72个新确认的类星体中，12个位于 $5.2 < z < 5.7$，这使得该红移范围内已知类星体数量增加了约$\sim$36%。更重要的是，我们的认证使 $z>4.5$ 且 $M_{1450}<-27.5$ 的类星体数量翻倍，这将对类星体光度函数的亮端施加强约束。我们还将方法扩展到选择 $z\gtrsim5.7$ 的类星体。本文中，我们报告基于SDSS-WISE选择发现的四个新亮 $z\gtrsim5.7$ 类星体。