从模拟的 JWST/NIRSpec IFU 观测中学习 H$\alpha$ 星系运动学
星系天体物理
2025-10-03 v1
摘要
已确认在 时期存在具有盘状形态的星系。然而,仅凭威利哥空间望远镜(JWST)观测到的温暖气体难以确认其盘状特性,这需要研究其气体运动学。与阿维酉毫米/亚毫米阵列(ALMA)探测的冷气体不同,温暖气体对外流较为敏感,使对盘动力学的解释变得复杂。这引出两个问题:如何比较不同探测器获得的信息,以及如何物理地解释在高红移下通常可获得的低角分辨率和低谱分辨率观测结果。我们通过对来自 SERRA 套件中两个星系的理想化和真实 NIRSpec/IFU 模拟观测进行比较动力学分析来应对这些挑战。利用这些合成数据,我们确定从典型的 IFU 观测中恢复动力学信息的可靠性,并测试在高红移下识别盘状结构和气体外流的常用标准。我们发现,在典型的 NIRSpec/IFU 谱和角分辨率( 0.05 像素/像)下,由于气流或外流引起的非圆周运动可模拟盘状的光滑速度梯度,并使测得的速度分散系数高出 。因此,NIRSpec/IFU 观测中可能低估旋转支撑的程度。然而,尽管 和 存在偏差,恢复得到的动力学质量似乎相对稳健。
引用
@article{arxiv.2510.01327,
title = {Lessons Learned from Studying H$\alpha$ Galaxy Kinematics with Mock JWST/NIRSpec IFU Observations at $z > 6$},
author = {Siân Phillips and Francesca Rizzo and Mahsa Kohandel and Renske Smit and Andrea Pallottini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.01327},
year = {2025}
}
备注
19 pages, 14 figures, accepted for publication in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society