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刻画近邻宇宙中发射线星系的光度函数

星系天体物理 2023-12-15 v2

摘要

星云发射线是研究星系形成与演化中物理过程的强有力诊断工具。此外,发射线星系(ELG)是当前及未来光谱宇宙学巡天的主要目标之一。我们研究了本地宇宙中不同星系族对线光度函数(LF)的贡献,为更早宇宙纪元的未来巡天提供基准。SDSS DR7 主星系样本与 MPA-JHU 光谱星表的海量观测统计使我们能够精确测量低红移宇宙(0.02<z<0.22)约 2.4 Gyrs 内的 Hα\alpha、Hβ\beta、[OII]、[OIII],以及首次测量的 [NII] 和 [SII] 发射线 LF。我们提出了一种广义的 1/Vmax LF 估计量,能够同时修正光谱、r 波段星等和发射线不完备性。我们使用两种方法分类的不同类型 ELG 对 LF 的贡献进行了研究:(i)比恒星形成率(sSFR)的值,以及(ii)Baldwin-Phillips-Terlevich(BPT)和 WHAN(即 Hα\alpha 等值宽度对比 [NII]/Hα\alpha 线比)图上的线比。我们样本中的 ELG 大多为恒星形成星系,84% 的 sSFR>1011^{-11}/yr。使用 BPT+WHAN 图分类时,我们发现 63.3% 为恒星形成,仅 0.03% 为被动演化,1.3% 具有核活动(Seyfert)。其余为低电离窄发射线区(LINER)和复合 ELG。我们发现 Saunders 函数最适合描述所有发射线 LF,无论是观测值还是尘埃消光修正后的值。它们主要由恒星形成区主导,除了 [OIII] 和 [NII] LF 的亮端(即 L[NII]>1042^{42} erg/s、L[OIII]>1043^{43} erg/s),其中 Seyfert 星系的贡献不可忽略。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.11031,
  title  = {Characterizing the ELG luminosity functions in the nearby Universe},
  author = {G. Favole and V. Gonzalez-Perez and Y. Ascasibar and P. Corcho-Caballero and A. D. Montero-Dorta and A. J. Benson and J. Comparat and S. A. Cora and D. Croton and H. Guo and D. Izquierdo-Villalba and A. Knebe and Á. Orsi and D. Stoppacher and C. A. Vega-Martínez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.11031},
  year   = {2023}
}