哈勃前沿场中 $z=6-9$ 星系恒星质量函数与 UV 光度函数的演化

我们给出了前沿场星系团 MACSJ0416.1-2403 及其平行场中 $z=6-9$ 星系的星系恒星质量函数（GSMF）和 UV 光度函数（UV LF）演化的新测量。为获得这些结果，我们通过将合成恒星星族模型拟合到观测到的光谱能量分布来推导样本恒星质量，并包含星云发射线。这是迄今测量到的最深且最远距离的质量函数，探测低至 M$_{*} = 10^{6.8}M_{\odot}$ 水平。本研究的主要结果是，在这些极限和红移下我们的 GSMF 低质量端似乎从 $z=6$ 的 $-1.98_{-0.07}^{+0.07}$ 变陡至 $z=9$ 的 $-2.38_{-0.88}^{+0.72}$，比稍低红移处先前观测到的质量函数更陡，且我们在探测的质量范围内未发现转折证据。我们进一步证明这些系统的 UV LF 在最高红移处也呈现变陡，在所探测光度范围内无任何转折证据。我们的 $M_{\mathrm{UV}}-M_{*}$ 关系表现出比先前观测更浅的斜率，并与恒定质量-光比一致。对 GSMF 积分，我们发现恒星质量密度从 $z=9$ 到 $z=6$ 增加了约 $\sim15_{-6}^{+21}$ 倍。我们估计尘埃修正的恒星形成率（SFR）以计算样本的比恒星形成率（$\mathrm{sSFR}=\mathrm{SFR/M_{*}}$），发现对于固定恒星质量 $5\times10^{9}M_{\odot}$，sSFR $\propto(1+z)^{2.01\pm0.16}$。最后，根据我们的新测量，我们估计 UV 光度密度（$\rho_{\textrm{UV}}$），发现我们的结果支持 $\rho_{\textrm{UV}}$ 向高红移平滑下降。