利用HARMONI积分场光谱仪的高红移星系恒星运动学模拟研究
星系天体物理
2016-03-23 v1 天体物理仪器与方法
摘要
我们提出一项关于未来用于欧洲极大望远镜（E-ELT）的 HARMONI 光谱仪利用模拟管道 HSIM 对 z=2-4 星系的积分和空间分辨积分场光谱能力的研究。我们特别关注该仪器在恒星吸收线积分场光谱方面的能力，这将使我们研究恒星运动学和恒星种群特征。在恒星形成和被动星系峰值恒星形成时代周围的此类测量将提供对高红移（从而当今）星系的恒星形成、熄火和质量组装历史的关键见解。首先，我们对 z=2-4 范围内不同恒星质量的被动星系进行信噪比研究，假设不同光剖面；对于此群体，我们估计 HARMONI 的积分恒星吸收线光谱将限于 M_star > 10^10.7 太阳质量的星系。其次，我们使用 HSIM 对来自高分辨率宇宙学模拟 NutFB 的 z=3 典型恒星形成 10^10 太阳质量星系进行模拟观测。我们证明模拟星系的输入恒星运动学可以在 15 小时观测中从积分光谱准确恢复，使用常用分析工具。虽然空间分辨光谱对此特定星系可能仍不可及，我们基于我们的发现估计 HARMONI 在此情形下的性能极限。本研究展示了如 HSIM 的仪器模拟器如何用于量化仪器性能和研究运动学恢复中的观测偏差；并展示了从宇宙学模拟输出数据做出观测预测的潜力。
引用
@article{arxiv.1602.06983,
title = {Simulated stellar kinematics studies of high-redshift galaxies with the HARMONI Integral Field Spectrograph},
author = {S. Kendrew and S. Zieleniewski and R. C. W. Houghton and N. Thatte and J. Devriendt and M. Tecza and F. Clarke and K. O'Brien and B. Häussler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.06983},
year = {2016}
}
备注
accepted for publication in MNRAS