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利用JWST寻找高红移星系的高效巡天设计

星系天体物理 2023-10-25 v1

摘要

几个大型JWST空白场观测项目尚未发现预期在 15z2015 \leq z \leq 20 形成的首批星系。这促使人们寻找能够在该红移区间有效探测的更有效的巡天策略。在此,我们探讨使用引力透镜星系团场,该手段在HST历史上曾是最有效的发现工具。本文中,我们分析提供单个JWST NIRCam模块内最高中位放大率的最高质量星系团在揭示该星系族方面的有效性。将利用这些透镜星系团突破 z>15z > 15 屏障的结果,与JADES和CEERS等大面积空白场巡天的结果进行比较,以确定JWST最有效的巡天策略。我们报告称,包含大质量前景星系团的场,若专门选取使其在源平面中以高放大率因子占据单个NIRCam模块的最大比例,同时在像平面中所有多重像均位于单个模块内,则对探测 15z2015 \leq z \leq 20 区间以及发现JWST可能的最高红移星系均具有最高概率。我们还发现,以多个大质量星系团换取较浅的巡天深度,是探测 z>15z > 15 区间更省时的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.15284,
  title  = {Efficient survey design for finding high-redshift galaxies with JWST},
  author = {Luka Vujeva and Charles L. Steinhardt and Christian Kragh Jespersen and Brenda L. Frye and Anton M. Koekemoer and Priyamvada Natarajan and Andreas L. Faisst and Pascale Hibon and Lukas J. Furtak and Hakim Atek and Renyue Cen and Albert Sneppen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.15284},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages, 5 figures