通过精炼统计框架重审LOFAR深场无星形成行星的150 MHz射电亮度函数
星系天体物理
2025-10-28 v1
摘要
我们对150 MHz射电亮度函数(LF)的星形成行星(SFGs)进行全面分析,基于LOFAR Two-metre Sky Survey在ELAIS-N1、Boötes和Lockman Hole三个深场的观测。我们的样本覆盖 共约56,000颗SFGs。我们首先分析最深的场(ELAIS-N1),然后对所有三个场进行联合建模,同时考虑其不同的 flux limits 和 selection functions。使用自适应核密度估计(KDE),我们在红移和亮度上连续重建 LF,而无需分箱或参数化假设。KDE结果显示出明显的联合亮度和密度演化(LADE)特征。基于此,我们构建并拟合三个参数化模型——纯亮度演化(PLE)和两种LADE变体——使用包含完整性校正和来自 local radio LF 和 Euclidean-normalized source counts(SCs)约束的全最大似然方法。基于Akaike 信息准则和贝叶斯信息准则的模型选择,强烈支持 LADE 优于 PLE。对于ELAIS-N1,最灵活的 LADE 模型(Model C)提供最佳拟合;而对于联合场,更简单的 Model B 在拟合质量和复杂度之间取得更佳平衡。两种 LADE 模型均能再现观察到的 LF 和 SC,覆盖亮度和 flux density 范围,而 PLE 表现不佳。我们还识别出亮度函数亮端的轻微超标,可能源于残余AGN污染。这一研究表明,将 KDE 与参数化建模结合为量化 SFGs 射电 LF 演变提供了稳健框架,为使用下一代仪器(如SKA)的未来工作铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2510.22934,
title = {Revisiting the 150 MHz Radio Luminosity Function of Star-Forming Galaxies with LOFAR Deep Fields through a Refined Statistical Framework},
author = {Wenjie Wang and Zunli Yuan and Hongwei Yu and Yang Liu and Yu Luo and Puxun Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.22934},
year = {2025}
}
备注
24 pages, 14 figures, Submitted to ApJ