JWST 观测中 $1 < z < 4$ 星系盘的不对称性表征

我们提出了一种利用傅里叶级数和拉盖尔多项式来表示盘星系形态特征的新技术。为了展示该技术的实用性，我们研究了来自 Extended Groth Strip 并由 JWST 宇宙演化早期释放科学巡天以及存档的 HST 观测成像的盘星系样本中盘不对称性的演化。我们将红移范围在 $1 < z < 4$ 内的星系盘不对称性测量为 $m = 1$ 傅里叶谐波的振幅相对于 $m = 0$ 谐波振幅的比值。我们表明，在较短的静止系波长下观测时，由于通量由恒星形成区主导，盘星系具有更高的不对称性。我们发现在静止系红外波长处不对称性普遍较低，在该波段我们的指标追踪了诸如棒和旋臂等形态特征的不对称性。我们表明质量越高的星系不对称性越低，反之亦然。低质量星系中较高的不对称性源于低质量星系（通常）具有较高的恒星形成率。我们测量了盘星系不对称性与红移之间的关系，发现它们之间没有明确的关系。我们证明了傅里叶-拉盖尔技术在恢复具有物理信息的不对称性测量方面相较于旋转不对称性测量的优越性。我们还发布了软件流水线以及对每个星系的定量分析。