2.3<z<3.5 静止系紫外-光学选星系：搜寻尘埃恒星形成星系与被动演化星系
摘要
我们设计了一套新的颜色选择标准 (VJL)，类似于 BzK 方法，通过使用静止系紫外-光学 (V-J vs. J-L) 颜色，来同时选择 2.3<z<3.5 的恒星形成星系 (SFGs) 和被动演化星系 (PEGs)。我们利用理论星族合成模型和具有光谱红移的真实星系对该标准进行了全面测试，以评估其效率和污染率。我们将经过充分测试的 VJL 标准应用于 HST/WFC3 早期发布科学场，并研究了所选星系的物理性质。所选 SFGs 的红移分布峰值在 z~2.7，略低于 z~3 的莱曼断裂星系。将所选星系的观测中红外流量与纯恒星辐射的预测进行比较，我们发现 VJL 方法能有效选择被莱曼断裂技术遗漏的大质量尘埃 SFGs。在 2.3<z<3.5 的大质量 (M_{star}>10^{10}M_{Sun}) 星系中，约一半的恒星形成由尘埃 (消光 E(B-V)>0.4) SFGs 贡献，然而它们仅占大质量 SFGs 数密度的约 20%。我们还利用中红外流量来净化 PEG 样本，并发现星系大小可作为次级标准，有效消除尘埃 SFGs 的污染。净化后的 PEG 样本红移分布峰值在 z~2.5。我们在 z>3 处发现了 6 个 PEG 候选体，并讨论了将其与尘埃污染区分开的可能方法。我们得出结论，至少部分候选体是 z~3 处的真实 PEGs，这意味着这类星系在 z>5 时便开始形成恒星。我们测量了 PEGs 在 z~2.5 处的累积恒星质量密度，并对其在 z>3 处的值设定了约束。我们发现，在 3<z<5 的 10 亿年内，累积恒星质量密度至少增长了约 10 倍，在随后的 35 亿年 (1<z<3) 内又增长了 10 倍。
引用
@article{arxiv.1110.3801,
title = {Rest-frame UV--Optically Selected Galaxies at 2.3<z<3.5: Searching for Dusty Star-forming and Passively-Evolving Galaxies},
author = {Yicheng Guo and Mauro Giavalisco and Paolo Cassata and Henry C. Ferguson and Christina C. Williams and Mark Dickinson and Anton M. Koekemoer and Norman A. Grogin and Ranga-Ram Chary and Hugo Messias and Elena Tundo and Lihwai Lin and Seong-Kook Lee and Sara Salimbeni and Adriano Fontana and Andrea Grazian and Dale Kocevski and Kyoung-Soo Lee and Edward Villanueva and Arjen van der Wel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.3801},
year = {2015}
}
备注
48 pages (single column), 14 figures. Accepted by ApJ (in press). This version matches the published version (minor changes only)