利用 Hyper Suprime-Cam 巡天照亮低表面亮度星系

我们展示了一份在 Hyper Suprime-Cam 斯巴鲁战略计划 (HSC-SSP) 的 Wide 层中识别出的延展低表面亮度星系 (LSBGs) 星表。利用该巡天的前 ${\sim}$200 deg$^2$ 数据，我们发现了 781 个 LSBGs，涵盖了红色 ($g-i\geq0.64$) 和蓝色 ($g-i<0.64$) 颜色以及广泛的形态。由于我们专注于延展星系 ($r_\mathrm{eff}=2.5$-$14^{\prime\prime}$)，我们的样本可能主要由低红移天体组成。我们将 LSBGs 定义为平均表面亮度 $\bar{\mu}_\mathrm{eff}(g)>24.3$ mag arcsec$^{-2}$，这使得核球星系也能纳入我们的样本。因此，中心表面亮度分布跨越了 $\mu_0(g)=18$-$27.4$ mag arcsec$^{-2}$ 的宽范围，其中 50% 和 95% 的星系分别暗于 24.3 和 22 mag arcsec$^{-2}$。此外，表面亮度分布是颜色的强函数，红色分布比蓝色 LSBGs 的分布宽得多且通常更暗，这一趋势与星系形态显示出明显的相关性。红色 LSBGs 通常具有平滑的光度轮廓，能很好地用单组分 S\'{e}rsic 函数表征。相比之下，蓝色 LSBGs 往往具有不规则形态并显示出正在进行的恒星形成证据。我们将样本与现有的光学、HI 和紫外星表进行交叉匹配，以深入了解 LSBGs 的物理性质。我们发现我们的样本具有多样性，范围从邻近星系群中的矮椭球星系和超弥散星系，到富气体不规则星系，再到巨型 LSB 旋涡星系，展示了 HSC-SSP 提供真正前所未有的 LSBG 种群视图的潜力。