z ~ 3.1 莱曼$\alpha$发射星系中的星系风与恒星种群

我们展示了在宇宙演化巡天 (COSMOS) 场中光谱确认的 33 个 z ~ 3.1 莱曼$\alpha$发射星系 (LAEs) 的样本。本文详细介绍了为探测该 LAE 样本所进行的窄带巡天、为确认这些 LAE 性质所执行的光学光谱观测，以及对其中一个 LAE 中 [O III] 5007 \AA\ 谱线的新近红外光谱探测。除本次探测外，我们此前还报道过两个 z ~ 3.1 LAE 中的 [O III] 探测 (McLinden et al 2011)。本文主体部分通过光谱能量分布 (SED) 拟合，给出了整个 LAE 样本物理特性的详细约束。这些特性包括质量、年龄、恒星形成历史、尘埃含量和金属丰度。我们还详述了一种在 SED 拟合过程中考虑星云发射线的方法，即我们的模型预测 LAE 光谱中 [O III] 线的强度。由于可以将模型预测与实际近红外观测进行比较（涵盖有 [O III] 探测和无探测的星系），我们能够研究该预测的成功程度。我们发现中位恒星质量为 $6.9 \times 10^8$ M$_{\odot}$，中位恒星形成率加权的恒星种群年龄为 $4.5 \times 10^6$ 年。除 SED 拟合外，我们在新探测到 [O III] 的星系中量化了 [O III] 与 Ly$\alpha$ 谱线之间的速度偏移，发现 Ly$\alpha$ 谱线相对于定义星系系统速度的 [O III] 谱线红移了 52 km s$^{-1}$。