在 $z\sim6$ 处探测到三个伽马射线暴宿主星系

长时标伽马射线暴 (GRBs) 由于其峰值亮度比其他天体物理源亮几个数量级，且与大质量恒星死亡相关，使得我们能够精确定位并研究早期宇宙中的恒星形成星系。我们报道了哈勃空间望远镜宽场相机 3 在 F140W（宽 $JH$ 波段，$\lambda_{\rm{obs}}\sim1.4\,\mu m$）滤光片下对三个 Swift GRB 宿主星系的探测，其红移分别为 $z = 5.913$ (GRB 130606A)、$z = 6.295$ (GRB 050904) 和 $z = 6.327$ (GRB 140515A)。这些宿主星系的星等（已修正银河系消光）分别为 $m_{\rm{\lambda_{obs},AB}}= 26.34^{+0.14}_{-0.16}, 27.56^{+0.18}_{-0.22},$ 和 $28.30^{+0.25}_{-0.33}$。在所有三个案例中，低红移星系偶然重合的概率 $\lesssim2\,\%$ ，表明探测到的星系极有可能是 GRB 宿主。这些是首次在发射状态下探测到高红移 ($z > 5$) GRB 宿主星系。这些星系的光度在 $0.1-0.6\,L^{*}_{z=6}$ 范围内（其中 $M_{1600}^{*}=-20.95\pm0.12$），半光半径在 $0.6-0.9\,\rm{kpc}$ 范围内。它们的半光半径和光度均与现有的 $z\sim6$ 莱曼断裂星系样本一致。对 GRB 余辉的光谱分析表明视线方向上金属度低（$[\rm{M/H}]\lesssim-1$）且尘埃消光低（$A_{\rm{V}}\lesssim0.1$）。利用恒星种群合成模型，我们探究了每个星系的光度对其可能的恒星形成历史的影响，并考虑了利用即将升空的詹姆斯·韦伯空间望远镜进行发射线金属度测量的潜力。