ALMA 作为红移测定机:利用 [CII] 谱线高效确认再电离时期的星系
星系天体物理
2022-02-10 v1
摘要
[CII] 谱线长期以来被认为是一种有前景的谱线,可用于对再电离时期的星系进行光谱确认。在本文中,我们展示了新的 ALMA 观测结果,该观测在六个特别明亮的 莱曼断裂星系中谱扫描搜寻 [CII]。这六个源取自利用 COSMOS/UltraVISTA 天区上的大面积光学、近红外和 Spitzer/IRAC 数据所证认的明亮 星系样本,并根据其 IRAC [3.6]-[4.5] 颜色对其红移的严格限制进行了定向观测。我们在六个目标中的三个(50%)中探测到显著的(>9σ)[CII] 谱线,且与地基/空间近红外成像中的静止-紫外(rest-)辐射空间重合。这些 [CII] 谱线的光度位于 至 范围内,与本地 [CII]-SFR 关系一致。同时,它们的 [CII]/ 比值相比本地 (U)LIRGS 略有升高。这可能是由于较低的尘埃-气体比或尘埃-金属比所致。我们还发现我们的源表现出很大的运动学多样性,其中一个源显示出旋转迹象,一个源可能为大质量并合,以及一个由弥散主导、可能包含明亮恒星形成团块的源。我们的结果凸显了利用 ALMA 进行光谱扫描以光谱确认再电离时期明亮星系的有效性,这一方法正在正在进行的 REBELS 大型项目中应用于显著更大的样本。
引用
@article{arxiv.2202.04080,
title = {ALMA as a Redshift Machine: Using [CII] to Efficiently Confirm Galaxies in the Epoch of Reionization},
author = {Sander Schouws and Rychard Bouwens and Renske Smit and Jacqueline Hodge and Mauro Stefanon and Joris Witstok and Juliëtte Hilhorst and Ivo Labbe and Hiddo Algera and Leindert Boogaard and Michael Maseda and Pascal Oesch and Huub Röttgering and Paul van der Werf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04080},
year = {2022}
}
备注
16 pages, 7 figures, 3 tables. Submitted to ApJ