CANDELS：z~2 处致密宁静星系的前身星
宇宙学与河外天体物理
2015-06-05 v1
摘要
我们将高分辨率 HST/WFC3 图像与多波段测光相结合，追踪宇宙组装近红外深空外星系遗产巡天 (CANDELS) 两个场中红移 z = 1.4 - 3 处大质量 (log(M*) > 10) 星系的结构和活动演化。我们探测到了致密星形成星系 (cSFGs)，其数密度、质量、尺寸和恒星形成率表明它们是 z = 1.5 - 3 处致密宁静大质量星系 (cQGs) 的可能前身星。在 z > 2 时，大多数 cSFGs 的比恒星形成率 (sSFR = 10^-9 yr^-1) 是同epoch典型大质量 SFGs 的一半，并且 hosting X 射线明亮活动星系核 (AGN) 的频率高出 30 倍 (~30%)。这些性质表明，cSFGs 是由富气体过程（并合或盘不稳定性）形成的，这些过程诱发致密星暴并供给 AGN，进而又在动力学时标（几亿年）上熄灭恒星形成。cSFGs 在 z = 2 - 3 期间持续形成，并在 z = 1.5 时衰变为 cQGs。在此 epoch 之后，cSFGs 变得罕见，从而截断了新 cQGs 的形成。同时，直至 z = 1，现有的 cQGs 继续增大以匹配本地 QGs 的尺寸，而较少富气体的并合和其他长期机制则引导（较大的）SFGs 作为后来者加入红序列。总之，我们提出了 QG 形成的两种演化情景：一条是早期 (z > 2) 快速形成路径，即快速熄灭的 cSFGs 演化为 cQGs，随后在宁静相内增大；另一条是 SFGs 形成 QGs 的缓慢、晚期到达 (z < 2) 路径，且不经过致密状态。
引用
@article{arxiv.1206.5000,
title = {CANDELS: The progenitors of compact quiescent galaxies at z~2},
author = {Guillermo Barro and S. M. Faber and Pablo G. Perez-Gonzalez and David C. Koo and Christina C. Williams and Dale D. Kocevski and Jonathan R. Trump and Mark Mozena and Elizabeth McGrath and Arjen van der Wel and Stijn Wuyts and Eric F. Bell and Darren J. Croton and Avishai Dekel and M. L. N. Ashby and Henry C. Ferguson and Adriano Fontana and Mauro Giavalisco and Norman A. Grogin and Yicheng Guo and Nimish P. Hathi and Philip F. Hopkins and Kuang-Han Huang and Anton M. Koekemoer and Jeyhan S. Kartaltepe and Kyoung-Soo Lee and Jeffrey A. Newman and Lauren A. Porter and Joel R. Primack and Russell E. Ryan and David Rosario and Rachel S. Somerville},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.5000},
year = {2015}
}
备注
Submitted to the Astrophysical Journal Letters, 6 pages, 4 figures