全景 H-alpha 成像揭示 z=2.16 原星系团中的大质量星暴星系
宇宙学与河外天体物理
2015-06-11 v1
摘要
我们利用 Subaru 望远镜上的 MOIRCS 仪器，对 PKS1138-262 周围 z=2.16 原星系团区域的 H-alpha 发射体进行了全景窄带研究。我们在以射电星系为中心约 7'x7' 的区域内发现了 83 个 H-alpha 发射体，其恒星形成率 SFR(Ha) 低至~10 Msun/yr，并识别出横跨该区域的~10 Mpc 尺度的发射体纤维状结构。通过考察大尺度结构内 H-alpha 发射体的性质，我们发现与低密度区域相比，z=2.16 处高密度环境中的星系往往具有更红的颜色和更高的恒星质量。我们还发现了一群具有红颜色 ((J-Ks)>1) 的 H-alpha 发射体，它们在稠密环境中更为频繁，且显然具有极高的恒星质量 (M*>~10^11 Msun)，这表明这些星系团星系在 z~2 之前已经形成了其大部分恒星质量。Spitzer 空间望远镜的 24 微米数据表明，许多这些红色 H-alpha 发射体是明亮且充满尘埃的星暴星系（而非宁静星系）。我们还发现，该原星系团星系遵循 z~2 场星形成星系的 SFR 与 M* 之间的相同相关性（即“主序”），但大质量星系存在过剩。在我们之前类似的 z~1 星系团研究中未观察到这些超大质量星形成星系，这表明它们的恒星形成活动在 1<~z<~2 期间已经停止。我们推断，这个富原星系团中的大质量红色（但活跃）星系可能是环境效应的产物，它们代表了早期宇宙中偏置高密度区域内加速的星系形成与演化。
引用
@article{arxiv.1210.0972,
title = {Massive starburst galaxies in a z=2.16 proto-cluster unveiled by panoramic H-alpha mapping},
author = {Yusei Koyama and Tadayuki Kodama and Ken-ichi Tadaki and Masao Hayashi and Masayuki Tanaka and Ian Smail and Ichi Tanaka and Jaron Kurk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.0972},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 7 figures, accepted for publication in MNRAS