JWST 首次窥见 z > 2 的形成中星系团揭示出顶部重的恒星质量函数
星系天体物理
2024-05-31 v3
摘要
红移 z = 2-4 处的星系团及其前身（原星系团）处于恒星形成的峰值时期，是研究星系团本身及其成员星系形成过程的理想实验室。然而，由于观测困难，对其成员星系进行完整普查一直具有挑战性。在此，我们展示了来自 COSMOS-Web 计划针对红移 z = 2.51 的遥远星系团 CLJ1001 的新 JWST/NIRCam 观测结果，结合先前针对 H-alpha 发射体的窄带成像和针对 CO 发射体的深度毫米波巡天，提供了 CLJ1001 中大质量星系组装的全景视图。特别是，JWST 在长波段揭示了一群大质量、极红的星系团成员，这些成员在之前的哈勃太空望远镜（HST）/F160W 成像中是不可见的（HST-dark 成员）。基于这个高度完整的成员星系光谱样本，我们展示了 CLJ1001 中星系的空间分布表现出强烈的中心集中性，其中心星系密度已类似于低红移星系团。此外，我们揭示了恒星形成星系（SFGs）的“顶部重”恒星质量函数，即大量大质量 SFGs 堆积在星系团核心。这些特征强烈表明 CLJ1001 正处于快速转变中，其许多大质量 SFGs 可能很快变为静止星系。在星系团形成的背景下，这些发现表明最早的星系团是从内向外、从上到下形成的，核心的大质量星系首先组装，随后是外围的小质量星系。
引用
@article{arxiv.2403.05248,
title = {JWST's first glimpse of a z > 2 forming cluster reveals a top-heavy stellar mass function},
author = {Hanwen Sun and Tao Wang and Ke Xu and Emanuele Daddi and Qing Gu and Tadayuki Kodama and Anita Zanella and David Elbaz and Ichi Tanaka and Raphael Gobat and Qi Guo and Jiaxin Han and Shiying Lu and Luwenjia Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.05248},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 9 figures, 1 table, published by ApJL