z~2 处的活动星系与被动星系：基于 WFC3 的静止系光学形态研究

我们利用哈勃空间望远镜上 WFC3 的近红外高角分辨率，确定了 YHVz 颜色-颜色选择判据，以识别和表征 HUDF09 和 ERS (GOODS-South) 天区中 1.5<z<3.5 的星系。WFC3 近红外图像揭示了在这些红移处、在静止系紫外 HUDF/GOODS 图像中未被探测到的星系，以及在静止系紫外光中被归类为高度不规则的星系中的真实中心和规则盘。在 1.5<z<2.15 红移范围内，在 WFC3 图像中，约 25% 的中等质量和大质量星系（即质量高于 10^10 M☉）展现出规则盘。与此同时，在这些时期，在静止系光学光中保持弥散和/或不规则形态（即尚未达到动力学平衡）的星系几乎完全局限于质量低于 10^11 M☉ 的星系。相比之下，在 2.25 < z < 3.5 范围内，这些弥散和/或不规则结构在中等质量和大质量星系中都占据主导地位，而在质量高于 10^11 M☉ 的星系中，没有发现规则盘，仅有一小部分（25%）光滑的球状体。引人注目的是，在 1.5 < z < 2.25 范围内，大约每三个大质量星系中就有两个是球状体。在我们的少量样本中，这些质量尺度上的恒星形成星系比例同时从约 60% 下降到约 5%。如果这一结果得到证实，则表明 z~2 是形态转变和恒星形成熄灭的时期，这组装了第一批数量可观的大质量椭圆星系群。