中文

宇宙演化早期发布科学巡天(CEERS):JWST/NIRCam 深场中的银河系矮星多类分类

星系天体物理 2023-09-13 v1

摘要

低质量(亚)恒星天体代表了初始质量函数的低端,是向自由漂浮行星的过渡,也是搜寻高红移星系时的一类突出混入天体。在没有自行运动或光谱数据的情况下,能否通过测光识别这些天体?与 HST/WFC3 NIR 相比,JWST/NIRCam 具有若干优势:更多的滤光片、更宽的波长范围以及更高的空间分辨率。在此,我们展示了在宇宙演化早期发布科学巡天(CEERS)中识别出的(亚)恒星矮星星表。我们使用半光半径识别出 518 个恒星天体,极限达到 mF200W28m_F200W \sim 28,比典型的 HST/WFC3 图像深三个星等。kNN 最近邻算法利用四个 HST/WFC3 和四个 NIRCam 滤光片,并在附近褐矮星的 SpeX 光谱上进行训练,对这些源进行识别和分类。采用四个近邻的 kNN 在两个子型内实现了良好分类:例如 M2±\pm2 或 T4±\pm2,达到了约 95% 的精确率和召回率。更细粒度的分类会导致指标变差。在 CEERS 中,我们发现了 9 个 M8±\pm2、2 个 L6±\pm2、1 个 T4±\pm2 和 15 个 T8±\pm2。我们将未在 kNN 中使用的观测长波 NIRCam 颜色与褐矮星大气模型的预期颜色进行了比较。对于 kNN 分配的类型,NIRCam F356W-F444W 和 F410M-F444W 颜色偏红了一个星等,暗示这些天体的大气具有更丰富的多样性。我们发现 M6±\pm2 矮星加上第二个结构分量的标高为 300-350 pc,T6±\pm2 型矮星的标高为 150-200 pc,与文献值一致。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.05835,
  title  = {Cosmic Evolution Early Release Science Survey (CEERS): Multi-classing Galactic Dwarf Stars in the deep JWST/NIRCam},
  author = {B. W. Holwerda and Chih-Chun Hsu and Nimish Hathi and Laura Bisigello and Alexander de la Vega and Pablo Arrabal Haro and Micaela Bagley and Mark Dickinson and Steven L. Finkelstein and Jeyhan S. Kartaltepe and Anton M. Koekemoer and Casey Papovich and Nor Pirzkal and Kyle Cook and Clayton Robertson and Caitlin M Casey and Christian Aganze and Pablo G. Pérez-González and Ray A. Lucas and Shardha Jogee and Stephen Wilkins and Denis Burgarella and Allison Kirkpatrick},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.05835},
  year   = {2023}
}

备注

18 pages, 24 figures, 3 tables, submitted to MNRAS