用JWST观测高红移类星体宿主星系：来自BlueTides模拟的预测
星系天体物理
2021-06-30 v2
摘要
高红移类星体的明亮发射在静止系紫外/光学波段完全掩盖了其宿主星系，即便使用细致的点扩散函数（PSF）建模技术，哈勃空间望远镜（HST）也未能探测到这些宿主。在本研究中，我们由BlueTides模拟提取一组 z=7 类星体样本并生成模拟图像，应用基于马尔可夫链蒙特卡洛的PSF建模来确定其宿主星系用詹姆斯·韦布空间望远镜（JWST）的可探测性。HST未给出统计显著的探测，但我们预测在相同波长与曝光时间下，JWST的NIRCam成像将探测到约50%的类星体宿主星系。我们考察了多种观测策略，发现NIRCam长波滤光片宽带成像可获得最高的类星体宿主探测成功率，在5 ks曝光时间内探测到超过80%的亮类星体宿主。NIRCam宽带滤光片需约5 ks曝光以探测大多数宿主星系，但即便MIRI的10 ks曝光也仅获低于30%的成功探测。我们发现星系性质与其可探测性之间无显著趋势。在考虑中心核受残余类星体流量污染的情况下，PSF建模能准确恢复宿主星等、半径及大尺度发射的空间分布。在解释由PSF建模测得的宿主性质时应谨慎。
引用
@article{arxiv.2101.01219,
title = {Observing the host galaxies of high-redshift quasars with JWST: predictions from the BlueTides simulation},
author = {Madeline A. Marshall and J. Stuart B. Wyithe and Rogier A. Windhorst and Tiziana Di Matteo and Yueying Ni and Stephen Wilkins and Rupert A. C. Croft and Mira Mechtley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.01219},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 14 figures. Resubmitted to MNRAS following referee feedback, with most notable improvements in Section 5