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红移 z $\sim$ 4.5 处 Ly$\alpha$ 发射星系的 Ly$\alpha$ 等效宽度分布

宇宙学与河外天体物理 2014-03-05 v2

摘要

Lyα\alpha 谱线等效宽度 (EW) 为高红shift LAE 的物理性质提供了重要线索。然而,测量高 z 窄带选 LAE 的 Lyα\alpha EW 分布可能很困难,因为许多源没有宽带测光。我们研究了 Extended CDFS 中 z \sim 4.5 处 LAE 样本的内禀 Lyα\alpha EW 分布测量中的可能偏差。在内禀 Lyα\alpha 光度函数和 Lyα\alpha EW 分布中均仅发现微弱的 Malmquist 型偏差。然而,如果仅考虑在连续谱中有探测的 LAE,则观测到的 EW 分布会产生严重偏差。将宽带未探测纳入考量需要拟合宽带与窄带之比的分布,从而给出更大的 EW 分布尺度长度。假设内禀 Lyα\alpha EW 分布呈指数形式 dN/dEW = N exp(-EW/W0_0),我们得到 W0_0 = 167+/-44{\AA}(未对 Lyα\alpha 的 IGM 吸收进行改正)。我们结合近期对 Lyα\alpha 谱线轮廓和速度偏移的测量,讨论了 IGM 吸收效应的可能范围。我们的数据与 Lyα\alpha EW 独立于 UV 光度相一致(即,我们没有看到“Ando”效应的证据)。我们的模拟还表明,为了进行有效且相当完整的 LAE 巡测,宽带图像应比窄带图像深 0.5-1 个星等。与其他红移处的一致测量进行比较,我们看到 Lyα\alpha EW 分布随红移存在强烈演化,呈幂律形式 W0_0 \prop\prop(1+z)^{\xi},对于从 z = 0.3 到 6.5 的指数(高斯)EW 分布,如果不应用于 Lyα\alpha 谱线的 IGM 改正,则 {\xi} = 1.1±\pm0.1 (0.6±\pm0.1);在对 Lyα\alpha 谱线应用最大 IGM 吸收改正后,则 {\xi} = 1.7±\pm0.1 (1.2±\pm0.1)。

关键词

引用

@article{arxiv.1310.4835,
  title  = {Ly{\alpha} Equivalent Width Distribution of Ly{\alpha} Emitting Galaxies at Redshift z $\sim$ 4.5},
  author = {Zhen-Ya Zheng and Jun-Xian Wang and Sangeeta Malhotra and James E. Rhoads and Steven L. Finkelstein and Keely Finkelstein},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1310.4835},
  year   = {2014}
}

备注

published on MNRAS