High-z stellar masses can be recovered robustly with JWST photometry
星系天体物理
2024-12-04 v1
摘要
从光度数据推断星系恒星质量对于约束星系在宇宙时代中的组装至关重要。本文测试了常用的光度谱(SED)拟合代码,使用来自 SPHINX20 余弦辐射湍动力学模拟的模拟星系,其 JWST NIRCam 光度经辐射传递正演模型化。通过拟合合成光度数据并测试 various 星系形成历史模型,我们展示,在 M*~10^7-10^9M_sol 范围内的 z=5-10 的星系中,恢复的恒星质量通常稳健可靠,误差约为 factor ~3。这些结果与最近的工作形成鲜明对比,后者声称在这些质量和红移范围内,恒星质量可能低估近一个数量级。然而,尽管 >90% 的质量在 0.5dex 范围内恢复,但存在显著的系统性趋势:对于低质量星系(M*<~10^8M_sol)的恒星质量通常被高估,而对于高质量星系(M*>~10^9M_sol)则略显低估。我们表明,这些趋势源于 SED 拟合代码对强发射线对宽带光度影响的建模不足。所有 tested 星系形成历史参数化均存在这些系统性趋势,这些趋势对推断的恒星质量函数产生倾斜效应:大质量星系的数量密度被低估(尤其是在研究的最低红移处),而低质量星系的数量密度通常被高估。总体而言,本工作表明我们可以对使用 JWST 观测到的 high-z 星系进行质量推断(不过要考虑 AGN 的掩杂),但在对宽带光度中强发射线影响进行建模时需要谨慎。
引用
@article{arxiv.2412.02622,
title = {High-z stellar masses can be recovered robustly with JWST photometry},
author = {R. K. Cochrane and H. Katz and R. Begley and C. C. Hayward and P. N. Best},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.02622},
year = {2024}
}
备注
18 pages, 7 figures. Accepted for publication in ApJL