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红移$z\sim2$处含有大质量宁静星系的星系团候选体

星系天体物理 2025-04-22 v2

摘要

星系团对于理解环境在星系演化中的作用至关重要。然而,由于它们的稀有性,在z2z\gtrsim2处仅识别出有限数量的星系团。本文报告在XMM-LSS天区3.5deg23.5\,\mathrm{deg}^{2}范围内发现了七个含有大质量宁静星系的星系团候选体,若经证实,这将使该前沿红移处的已知星系团样本大致翻倍。我们基于来自Hyper Suprime-Cam Subaru战略巡天及其他合作/公共巡天的uu^*波段到KK波段的深场(i26i\sim26Ks24K_\mathrm{s}\sim24)多波段测光数据,构建了测光红移星表。我们采用具有两种不同空间尺度(10"和60")的高斯核密度估计,绘制了z2z\sim2处大质量(log(M/M)>10.5\log(M_{*}/M_{\odot})>10.5)且宁静(log(sSFR[yr1])<10\log(\mathrm{sSFR\,[\mathrm{yr^{-1}}]})<-10)星系的密度图。然后,我们识别出七个显著的过密区。这些候选体在颜色-星等图(zHz-H vs. HH)中显示出清晰的红色序列。此外,其中一个候选体显示出延展的X射线辐射,其LX=(1.46±0.35)×1044L_\mathrm{X}=(1.46\pm0.35)\times10^{44} erg s1^{-1},表明其已维里化。没有明确证据表明星系团中主序星系的恒星形成率增强或受到抑制。我们发现星系团星系中过渡种群(10.5<log(sSFR[yr1])<10-10.5<\log(\mathrm{sSFR\,[\mathrm{yr^{-1}}]})<-10)的比例(12%12\%)高于场星系(2%2\%),这表明恒星形成正在被淬灭。星系团候选体中的宁静星系比例也超过场星系。我们证实,对于质量更大的星系,宁静星系比例的超出更大。这是首个统计证据,表明即使在z2z\sim2处,星系团中也存在质量依赖的环境淬灭效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.02849,
  title  = {Cluster candidates with massive quiescent galaxies at $z\sim2$},
  author = {Tomokazu Kiyota and Makoto Ando and Masayuki Tanaka and Alexis Finoguenov and Sadman Shariar Ali and Jean Coupon and Guillaume Desprez and Stephen Gwyn and Marcin Sawicki and Rhythm Shimakawa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.02849},
  year   = {2025}
}

备注

21 pages, 9 figures, published in The Astrophysical Journal, 980, 104