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COSMOS2020 中的大尺度结构:0.4 < z < 4 不同环境中恒星形成活动的演化

星系天体物理 2024-04-25 v2

摘要

为了研究环境在星系演化中的作用,我们基于 COSMOS2020 (The Farmer 星表) 重构了星系的底层密度场,并为 COSMOS 场内 0.4<z<50.4<z<5 范围内约 210k210 \, k 个星系的星等限制样本 (Ks<24.5K_{s}<24.5) 提供了密度星表。环境密度的计算采用加权核密度估计 (wKDE) 方法,并选用 von Mises-Fisher 核,这是周期性数据的高斯核类比。此外,我们对场中的边缘效应和掩蔽区域进行了修正。我们利用 LePhare 提取的物理性质,研究了 0.4<z<40.4<z<4 范围内不同宇宙时期的六个质量完备子样本中星系恒星形成活动与环境密度之间的联系。我们的发现证实,直到 z1.1z \sim 1.1,恒星形成率 (SFR)/比恒星形成率 (sSFR) 与环境密度之间存在强烈的反相关关系。在 1.1<z<21.1<z<2 期间,SFR/sSFR 与密度之间没有显著相关性。在 2<z<42<z<4 期间,我们观察到 SFR/sSFR-密度关系的反转,即随着密度对比度 δ\delta 从 -0.4 增加到 5,SFR 和 sSFR 均增加了约 10 倍。这种在较高红移处观察到的反转支持了这样一种情景:气体供应的增加,加上潮汐相互作用以及致密环境中普遍较高的恒星形成效率,可能会增强位于 z>2z>2 富环境中的星系的恒星形成活动。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.10222,
  title  = {Large Scale Structures in COSMOS2020: Evolution of Star Formation Activity in Different Environments at 0.4 < z < 4},
  author = {Sina Taamoli and Bahram Mobasher and Nima Chartab and Behnam Darvish and John R. Weaver and Shoubaneh Hemmati and Caitlin M. Casey and Zahra Sattari and Gabriel B. Brammer and Peter L. Capak and Olivier Ilbert and Jeyhan S. Kartaltepe and Henry J. McCracken and Andrea Moneti and David B. Sanders and Nick Z. Scoville and Charles L. Steinhardt and Sune Toft},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.10222},
  year   = {2024}
}

备注

22 pages, 11 figures, 2 tables, Submitted to ApJ