基于 Keck 激光导星自适应光学的高红移尘埃遮蔽星系形态

NOAO 深场广域巡天在 Bootes 天区的 Spitzer MIPS 图像揭示了一类位于 $z\sim 2$ 的极度尘埃遮蔽星系 (DOG)。DOG 的定义是具有非常红的光学至中红外（观测系）颜色，$R - [24\ \mathrm{um}] > 14$ mag，即 $f_\nu (24\ \mathrm{um}) / f_\nu (R) > 1000$。它们是超亮红外星系，$L_{8-1000\ \mathrm{um}} > 10^{12} -10^{14}\ L_\odot$，但通常具有非常微弱的光学（静止系紫外）流量。我们利用 Keck 激光导星自适应光学 (LGSAO) 系统对三个 DOG 进行了成像，在 K' 波段获得了约 $0.06''$ 的分辨率。其中一个系统以点源为主，而另外两个则明显被分辨出来。在被分辨的源中，一个可建模为指数盘系统，另一个则符合椭圆星系典型的 de Vaucouleurs 轮廓。对其集中度和不对称性的非参数测量显示，DOG 既致密又平滑。自适应光学图像排除了分离度大于 $0.1''$（在 $z=2$ 时小于 1 kpc）的双核结构，使得正在进行的大质量比（1/3 及以上）并合触发高红外光度的可能性降低。相比之下，$z\sim 2$ 的 SCUBA 源的高分辨率图像往往显示多个成分和更高程度的不对称性。我们将 DOG 的近红外形态与自适应光学中心巡天 (Center for Adaptive Optics Treasury Survey) 利用 Keck LGSAO 成像的一组 $z=1$ 亮红外星系 (LIRGs; $L_{\mathrm{IR}} \sim 10^{11}\ L_\odot$) 进行了比较。我们样本中的 DOG 具有显著更小的有效半径，约为 $z=1$ LIRGs 大小的 1/4，且倾向于更高的集中度。较小的尺寸和高集中度可能有助于解释 DOG 全局被遮蔽的静止系蓝至紫外辐射。