面向未来光谱巡天的深宽带成像高红移 LBGs

Lyman break galaxies (LBGs) 是测量高红移 $z>2$ 处成团性的有前景的探针，该区域迄今为止仅由 Lyman-$\alpha$ 森林测量覆盖。在本文中，我们利用视线方向各种吸收过程导致的 Lyman 极限短波侧存在强烈流量缺失这一现象，研究了选取 LBGs 的可行性。目标选取依赖于 HSC 和 CLAUDS 巡天分别在 $g,r,z$ 和 $u$ 波段的深度成像数据，所有波段的中位深度均达到 27 AB。这些选取方案通过 DESI 的多次专门光谱观测活动进行了验证。光谱的视觉检查使我们能够开发出专门针对 LBGs 的自动光谱分类和红移估计算法。基于这些数据和工具，我们评估了针对不同目的优化的目标选取的效率和纯度。提供宽红移覆盖范围的选取方案在经 DESI 光谱确认后保留了 $57\%$ 的观测目标，LBGs 的效率为 $83\pm3\%$，所选 LBG 样本的纯度为 $90\pm2\%$。对于 $r$ 波段极限星等 $r<24.2$，这将在 $2.3<z<3.5$ 范围内提供约 620 deg$^{-2}$ 的确认 LBG 密度。针对高红移效率优化的选取方案在光谱确认后保留了 $73\%$ 的观测目标，效率为 $89\pm4\%$，纯度为 $97\pm2\%$。对于 $r$ 波段极限星等 $r<24.5$，这将在 $2.8<z<3.5$ 范围内提供约 470 deg$^{-2}$ 的确认 LBG 密度。本文还展示了 LBG 样本三维成团特性的初步研究，并用于估计 LBG 线性偏置。在平均红移为 2.9 且 $r$ 波段极限星等为 24.2 的情况下，获得了 $b_{LBG} = 3.3 \pm 0.2 (stat.)$ 的值，这与文献报道的结果一致。