中文

COSMOS-Web大尺度结构:利用最大的JWST探测绘制宇宙大尺度结构中至 $z \sim 7$ 的星系演化

星系天体物理 2025-11-17 v1

摘要

我们采用詹姆斯·韦伯太空站台 (JWST) COSMOS-Web 项目的数据,对大尺度结构进行重建,以追踪环境驱动的星系演化至 z7z\sim7。我们应用加权核密度估计方法,对16万颗光度红移可靠的星系进行处理。我们发现,质量(质量)随密度呈正相关,所有红移均如此,但在 z2.5z\lesssim2.5 的静止星系 (QGs) 上更为显著;而在更高红移 (2.5z5.52.5\lesssim z\lesssim5.5) 时,这一趋势仅限于极端密集环境,符合原型团簇早期质量组装的预期。在 z1.2z\lesssim1.2 的QGs中,星际灭辉射率 (SFR) 随密度呈负相关,而在 z1.8z\gtrsim1.8 时则趋于正相关;而星际形成星系 (SFGs) 在至 z5.5z\sim5.5 的整个范围内显示出温和的正相关。具体SFR对SFGs几乎保持平稳,而在 z1.2z\lesssim1.2 的QGs中随密度下降。此外,质量和环境耗竭效率显示,在 z2.5z\gtrsim2.5 时质量驱动过程占主导, 0.8z2.50.8\lesssim z\lesssim2.5 时两种过程作用相当,而在 z0.8z\lesssim0.8 的低质量星系 (M1010MM_\star\lesssim10^{10} M_\odot) 中,环境耗竭作用变得更强。这些发现表明,大尺度结构通过增强密集区域的早期质量组装,以及在后期抑制低质量系统的星际形成,从而在整个宇宙历史中发挥环境作用。COSMOS-Web作为最大的JWST探测,提供了精确且深入的光度红移数据,达到在 z7z\sim7log(M/M)8.7\log(M_\star/M_\odot)\sim8.7 的80%质量完整性,使我们首次能够从终点复辐射时代到今天,观察环境如何塑造星系演化。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.10727,
  title  = {Large-Scale Structure in COSMOS-Web: Tracing Galaxy Evolution in the Cosmic Web up to $z \sim 7$ with the Largest JWST Survey},
  author = {Hossein Hatamnia and Bahram Mobasher and Sina Taamoli and Jeyhan S. Kartaltepe and Caitlin M. Casey and Hollis B. Akins and Malte Brinch and Nima Chartab and Nicole E. Drakos and Andreas L. Faisst and Steven L. Finkelstein and Maximilien Franco and Finn Giddings and Ghassem Gozaliasl and Ali Hadi and Aryana Haghjoo and Santosh Harish and Olivier Ilbert and Pascale L. Jablonka and Shuowen Jin and Ali Ahmad Khostovan and Anton M. Koekemoer and Ronaldo Laishram and Daizhong Liu and Matteo Maturi and Henry Joy McCracken and Crystal L. Martin and Lauro Moscardini and Diana Scognamiglio and Marko Shuntov and Greta Toni and Alexander de la Vega and John R. Weaver and Lilan Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.10727},
  year   = {2025}
}

备注

28 pages, 17 figures, 2 tables, submitted to ApJ